Автоматизация фильтровального отделения установки 39/2 (Депарафинизации масел)

б) Произведем предварительное суммирование

С учетом ряда класса точности, имеем

в) Выделяем существующие составляющие измерения

Для этого определяем 20% от квадрата оценки погрешности и сравним эту величину с квадратом составляющего погрешность измерения 20%=0.007

Соберем дополнительную информацию об условиях эксплуатации средств измерений и изменим погрешность существенной составляющей. Уменьшим диапазон измерения

(150є С - 900є С).

6 ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИИ

6.1 Классификация помещений по взрывоопасности

Общие правила

Взрывобезопасности для взрывопожароопасных

химических, нефтехимических

и нефтеперерабатывающих

производств

Персонал, связанный с эксплуатацией опасных производственных объектов, а также персонал газоспасательных и аварийных служб должен проходить профессиональный отбор с обязательным медицинским освидетельствованием и психологическом тестированием на профессиональную пригодность по методикам, утвержденным Госгортехнадзором России.

Для каждой технологической системы должны предусматриваться меры по максимальному снижению взрывобезопасности технологических блоков, входящих в нее:

Предотвращение взрывов и пожаров внутри технологического оборудования;

Защита технологического оборудования от разрушения и максимальное ограничение выбросов из него горючих веществ в атмосферу при аварийной разгерметизации;

Исключения возможных взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок;

Снижение тяжести последствий взрывов и пожаров в объеме производственных зданий, сооружений и наружных установок.

Технологические установки (оборудование, трубопроводы, аппараты, технологические линии и т. п.), в которых при отклонении от регламентированного режима проведения технологического процесса возможно образование взрывопожароопасных смесей, обеспечиваются системами подачи в них инертных газов, флегматизирующих добавок или другими техническими средствами, предотвращающими образование взрывоопасных смесей или возможность их взрыва при наличии источника инициирования. Управление системами подачи инертных газов и флегматизирующих добавок осуществляется дистанционно (вручную или автоматически) в зависимости от особенностей проведения технологического процесса.

Для производств, имеющих в своем составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, предусматривается автоматическое управление подачей инертных сред;

для производств с технологическими блоками III категории – управление дистанционное, не автоматическое, а при Q₃≤10 допускается ручное управление по месту.

Для систем противоаварийной автоматической защиты объектов, имеющих в своем составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, предусматривается применение микропроцессорной и вычислительной техники, а для объектов с блоками III категории взрывоопасности достаточно применение микропроцессорной техники.

Для производств, имеющих в своем составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, разрабатываются специальные меры:

размещение технологического оборудования в специальных взрывозащитных конструкциях;
оснащение производства автоматизированными системами управления и противоаварийной защиты с применением микропроцессорной техники, обеспечивающей автоматическое регулирование процесса и безаварийную остановку производства по специальным программам, определяющим последовательность и время выполнения операций отключения при аварийных выбросах, а также снижение или исключение возможности ошибочных действий производственного персонала при ведении процесса, пуске и остановке производства и другие меры..

Производства, имеющие в своем составе технологические блоки III категории взрывоопасности, оснащаются системами автоматического (с применением вычислительной техники или без нее) регулирования, средствами контроля параметров, значения которых определяют взрывоопасность процесса, эффективными быстродействующими системами, обеспечивающими приведение технологических параметров к регламентированным значениям или к остановке процесса.

Для технологических блоков, имеющих Q_в≤10, допускается применение ручного регулирования при автоматическом контроле параметров, значения которых определяют взрывоопасность процесса.

Для максимального снижения выбросов в окружающую среду горючих и взрывопожароопасных веществ при аварийной разгерметизации системы предусматривается:

Для технологических блоков I категории взрывоопасности – установка автоматических быстродействующих запорных и (или) отсекающих устройств с дистанционном управлением и временем срабатывания не более120с;

для блоков с относительным значением энергетического потенциала Q_в≤10 допускается установка запорных устройств с ручным приводом; при этом предусматривается минимальное время приведения их в действие за счет рационального размещения ( максимального допустимого приближения к рабочему месту оператора), но не более300с.
при этом должны быть обеспечены условия безопасного отсечения потоков и исключены гидравлические удары.

Для технологических блоков всех категорий взрывоопасности и (или) отдельных аппаратов, в которых обращаются взрывопожароопасные продукты, предусматриваются системы аварийного освобождения, которые комплектуются запорными быстродействующими устройствами.

Системы аварийного освобождения технологических блоков I-II категорий взрывоопасности обеспечиваются запорными устройствами с автоматически управляемыми приводами, для III категории допускается применение средств с ручным приводом, размещаемым в безопасном месте, и минимальным регламентированным временем срабатывания.

В процессах, в которых при отклонении от заданных технологических режимов возможно попадание взрывопожароопасных продуктов в линию подачи инертов, на последней устанавливается обратный клапан.

Сепаратор оснащается приборами контроля уровня, сигнализацией по максимальному уровню и средствами автоматизации, обеспечивающими удаление жидкости из него при достижении регламентированного уровня, блокировками отключения компрессора при превышении предельно допустимого значения уровня.

Перемещение сжиженных горючих газов, легковоспламеняющихся жидкостей методом передавливания осуществляется с помощью инертных газов; для сжиженных газов (СГ) допускается их передавливание собственной газовой фазой, а для легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ) при соответствующем обосновании – горючими газами.

Перемещение твердых горючих материалов должно осуществляться способами, исключающими образование взрывоопасных смесей внутри оборудования и коммуникаций.

Температура наружных поверхностей оборудования и (или) кожухов теплоизоляционных покрытий не должна превышать температуры самовоспламенения наиболее взрывопожароопасного продукта, а в местах, доступных для обслуживающего персонала, быть не более 45єС внутри помещений и 60єС на наружных установках.

Оборудование, выведенное из действующей технологической системы, должно быть демонтировано, если оно расположено в одном помещении с технологическими блоками I и (или) Iiкатегорий взрывоопасности, во всех остальных случаях оно должно быть изолировано от действующих систем.

Работы по монтажу, наладке, ремонту, регулировке и испытанию систем контроля, управления и ПАЗ, связи и оповещение должны исключать искрообразование. На проведение таких работ во взрывоопасных зонах оформляется наряд-допуск, разрабатываются меры, обеспечивающие безопасность организации и проведение работ.

Объект (блок, установка), ремонт которого закончен, принимается по акту комиссией и допускается к эксплуатации после тщательной проверки сборки технологической схемы, снятие заглушек, испытание систем на герметичность, проверки работоспособности систем сигнализации, управления и ПАЗ, эффективности и времени срабатывания междублочных отключающих (отсекающих) устройств.

Техника безопасности при монтаже наладке и эксплуатации средств автоматизации

Персонал, обслуживающий установку, обеспечивается спецодеждой, костюмами, рукавицами, ботинками в соответствии с ГОСТ 12.4.103 – 83. В холодное время, рабочие обеспечиваются утепленной спецодеждой. Спецодежда не должна иметь свободных концов во избежание захвата их вращающимися деталями машин, ботинки должны быть с медными гвоздями и подковами во избежание искрообразования. Все операции при обслуживании печей должны проводится в очках со светофильтром.

Нахождение работающих на территории установки разрешается только в защитных касках с целью защиты головы от внезапного падения предметов с высоты.

При работе с реагентами (щелочь, концентрированная сода), необходимо применять защитные очки по ГОСТ 12.4.001 – 80, резиновые перчатки, фартуки.

При производстве газоопасных работ на установках, пользуются индивидуальными фильтрующими шланговыми противогазами в соответствии с ГОСТ 12.4.034 – 85.

Фильтрующие противогазы применяются тогда, когда концентрация вредных паров и газов не превышает 0.5% объемных и содержание кислорода в воздухе не ниже 18%.

Санитарно-гигиенические характеристики производственного процесса на установке определяются выделением в атмосферу веществ наркотического действия при разделении суспензии, а так же газы HS, являются сильным ядом.

Основные признаки опасности

применение высокого напряжения;
наличие токсичных веществ;
наличие острого пара с температурой ≥151є С;
наличие высокого давления;
наличие паров бензина, керосина, аэрозоли, сероводорода, аммиака, фенола и др.

а) Основные требования необходимые для безопасной эксплуатации приборов КИП и А

к установке и эксплуатации разрешаются только те приборы, которые прошли проверку работоспособности и калибровку;
монтаж приборов осуществляется согласно ПУЭ и паспортов самих приборов;
на НПЗ все электрические приборы устанавливаются через искробезопасные барьеры, а в местах с повышенной взрыво-пожароопасностью – во взрывозащищенных корпусах;
все приборы, щиты и приборные шкафы должны быть подключены к системе заземления согласно ПУЭ;
должен осуществляться постоянный контроль за работой приборов КИП, состоянием средств сигнализации, регистрирующими органами приборов.

а) Техника безопасности при работе с высоким напряжением

Действие электрического тока на организм человека.

При прохождении электрического тока через организм человека происходит термическое, электрическое, механическое и биологическое действие.

Меры безопасности:

токоведущие части электрооборудования должны быть ограждены;
изолируют токоведущие части или делают их недоступными;
применяют устройства малого напряжения.

Электрические защитные средства

Коллективные:

защитное заземление;
защитное зануление;
ограждающее устройство;
изолирующее покрытие;
устройство дистанционного управления;
предохранительное устройство;
автоматическое отключение.

Индивидуальные:

резиновые перчатки;
предохранительный пояс;
резиновый коврик;
знаки безопасности.

Все электрические приборы должны соответствовать ГОСТ 12.2.020 – 76 по взрывоопасности оборудования.

Противопожарная безопасность и промсанитария

Таблица 6.1 - предельно – допустимые концентрации паров и газов в воздухе

производственных помещений и пределы взрываемости

Наименование вещества	Предельно-допустимая концентрация, %
Ацетон	2.6 – 12.2
Метилэтилкетон	1.8 – 9.5
Бензол	1.1 – 6.8
Толуол	0.92 – 5.0
Этан	2.9 – 15.0
Аммиак	15.5 – 27.0

Таблица 6.2 – взрывоопасная и пожарная опасность, санитарная характеристика

производственных зданий, помещений установки 39/2

Наименование производственных зданий, помещений, наружных установок	Категория взрывоопасной и пожароопасной опасности помещений и зданий ОНТП–24–86
Наружная территория	В – Iг
Насосная	B – Ia
Фильтровальное отделение	B – Ia
Вакуум компрессорная	B – Ia
Вентиляционная камера	H/B
Аммиачная компрессорная	B – Iб
Отделение кристаллизации	B – Iб
Этановая компрессорная	B – Ia
Операторная	H/B

Вредные выбросы и отходы

Контроль воздушной среды производственных помещений и

в рабочих залах наружных установок

Для определения загрязнения воздушной среды и своевременного устранения причин загрязнения существует система контроля по ее санитарной оценке, а так же для определения возможности проведения работ повышенной опасности (огневых, газоопасных);
В местах возможного выделения и скопления вредных газов, паров, пыли, установлены автоматические газоанализаторы с сигнализирующими устройствами;
Сигнализаторы довзрывоопасных и предельно-допустимых концентраций должны быть сблокированы с аварийной вентиляцией;
При срабатывании сигнализатора необходимо вызвать представителей ВГСО, сообщить руководству и принять меры к выяснению причин и ликвидации утечки;
Отбор проб для анализа воздушной среды на содержание вредных веществ должны производится при обязательном присутствии начальника смены или старшего оператора;
Результаты анализов, превышающих ПДК и о месте пропуска нефтепродукта, немедленно сообщается старшему оператору, начальнику установки, участка, цеха. При обнаружении опасных концентраций – руководству завода, а в ночное время диспетчеру завода, объединения;
Начальник цеха, установки, смены должен принять срочные меры по устранению причин создаваемых загазованность и обеспечению безопасных условий труда в этих местах. После ликвидации причин, загазованности в обязательном порядке производится повторный отбор и анализ пробы на содержание вредных веществ с отражением результатов анализа в указанных журналах.

Техника безопасности при эксплуатации автоматизации на

установке

Инструкция по ТБ №2

По газобезопасности

I Общие правила

1 Нефть и большинство продуктов из нефти, растворители и химические реагенты при

соответствующих условиях выделяют пары и газы, оказывающие вредное действие на

организм человека, а при повышении концентрации вызывают острые отравления.

2 Нефть и нефтепродукты в основном проникают в организм через органы дыхания. Жидкие

продукты, особенно бензин, бензол, толуол, пароконденсат, фенол керосин и другие могут

проникать через кожный покров, т.к. они хорошо растворяют жиры.

3 Некоторые газы и пары, такие как сероводород, сернистый ангидрид, пары бензина и

другие тяжелее воздуха.

Они стелятся по низу, заполняя все низкие места и углубления, колодцы, ямы, траншеи,

лотки, но в случаях, когда указанные газы и пары имеют температуру выше, чем

окружающий воздух, они могут подниматься вверх и скапливаться в верхних зонах

помещений и закрытых местах.

4 Отравление нефтепродуктами возможно только при определенной концентрации вредных

веществ в воздухе. Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе

рабочей зоны – концентрации, которые при повседневной работе (кроме выходных дней)

работе в течении 8-ми часов или другой продолжительности, но не более 41часа в неделю,

в течении всего рабочего времени (стажа) не могут вызвать заболеваний или отклонений в

состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследований, в процессе

работы или в отдельные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

5 Верхний и нижний пределы взрываемости – соответственно максимальная и минимальная

концентрация горючих газов, паров, ЛВЖ, пыли в воздухе, выше или ниже которых взрыва

не произойдет даже при возникновении источника инициированного взрыва.

6 В целях предупреждения отравлений вреднодействующими парами и газами, каждый

работник АО «НОРСИ» должен знать свойства вредных паров и газов, их действие на

организм человека, признаки отравления, соблюдать правила работы в газоопасных местах,

уметь использовать газо-защитные средства.

Свойства паров и газов, их вредное действие

на организм человека и признаки отравления

- Сероводород (H₂S) – бесцветный газ, имеющий в слабых концентрациях характерный запах тухлых яиц. В высоких помещениях, запах не ощущается. Легко растворим в воде, плотность (по воздуху) 1.19 Температура самовоспламенения 246є С.

Сероводород сильный нервный газ (яд), вызывающий смерть в результате остановки дыхания. Главный путь поступления в организм человека через дыхательные пути, возможно всасывание через кожу.

Признаки отравления: резь в глазах, светобоязнь, головная боль, головокружение, насморк, усталость, стеснение в груди, тошнота. При остром отравлении – судороги, удушье, потеря сознания.

- Сернистый ангидрид (SO₂) – бесцветный негорючий газ с резким запахом, плотностью (по воздуху) 2.20 легко растворяется в воде с образованием сернистой кислоты.

Сернистый ангидрид является сильно – ядовитым газом. Отравление происходит через дыхательные пути. Раздражающее действие объясняется поглощением сернистого ангидрида внешней поверхностью слизистых оболочек и образованием сернистой кислоты.

Признаки отравления: хрипота, приступ сухого кашля, жжение и боли в горле, груди, отдышка. В тяжелых случаях отравление возможна потеря сознания и смерть.

- Оксид углерода (СО₂) (угарный газ) – бесцветный газ, без запаха и вкуса. Плотность (по воздуху) 0.097. Оксид углерода слабо растворим в воде, смесь двух объемов оксида углерода и одного объема кислорода взрывается при попадании огня.

- Оксид углерода – ядовитый газ, попадая в организм человека, соединяется с гемоглобином в крови, мешая его способности, соединятся с кислородом воздуха. При вдыхании наибольших концентраций тяжесть и ощущение сдавливаемости головы, сильная боль во лбу и висках, головокружение, шум в ушах, чувство слабости, учащение пульса, тошнота, рвота, отравление (СО₂) вызывает поражение центральной нервной системы.

Хлор (Ce₂) – зеленовато - желтый газ с характерным запахом «колющим». Плотность

(по воздуху) 2.4 хорошо растворим в воде. В воздухе не горит и не взрывается, но при содержании в хлоре 5-ти объемных % водорода газовая смесь взрывоопасна.

Хлор ядовитый газ

Признаки отравления: резь в глазах, жжение в носу и глотке, чувство стеснения и боли в груди и подложечной области, сухой и мучительный кашель, иногда рвота, учащенное дыхание, замедление пульса, в легких появляется хрип, отравление вызывает отек легких. Воздействие высоких концентраций хлора может привести к смерти.

Пострадавший задыхается, лицо синеет, он мечется, делает попытку бежать, но падает, сознание теряется.

Отравление хлором в производственных условиях происходит в результате вдыхания газа.

- Аммиак (NH₃) – бесцветный газ с удушливым резким запахом, почти вдвое легче воздуха, образуя в нем взрывоопасную смесь, хорошо растворяется в воде с образованием щелочной среды.

Признаки отравления: раздражение глаз, слизистой оболочки глаз, носа, слезотечение, легкая тошнота, головная боль.

При больших концентрациях: удушье, сильные приступы кашля, рвота, сильное возбуждение, отек гортани, легких. При попадании на кожу вызывает раздражение образование пузырей.

- Ацетон (CH₃COOH), Метилэтилкетон (МЭК) – бесцветная, летучая, легковоспламеняющаяся жидкость. Пары этих веществ в два раза тяжелее воздуха, действуют на человека как наркотик, поражающая все отделы центральной нервной системы. Отравления в производственных условиях происходи т путем вдыхания паров. При легком отравлении наблюдается состояние опьянения, головная боль, головокружения, тошнота, рвота, кашель, слезотечение. Длительное вдыхание небольших концентраций ацетона или МЭК может привести к хроническому отравлению. Ацетон – наркотик, последовательно поражающий все отделы центральной нервной системы.

- Инертный газ – без запаха и цвета, химически мало активен, при применении под давлением – наркотик, относится к числу вреднодействующих газов за счет наличия за счет наличия в нем оксида углерода. Кроме того, инертный газ опасен тем, что при заполнении им помещений, ям или емкостного оборудования происходит снижение процентного содержания кислорода в атмосфере.

- Бензол (C₆ H₆) – бесцветная, летучая, легковоспламеняющаяся жидкость с ароматным запахом. Пары бензола в 2.7 раза тяжелее воздуха. Бензол токсичен. Высокая концентрация бензола действует на центральную нервную систему. Жидкий бензол, раздражает кожу. В производственных условиях отравление происходит при дыхании паров бензола. При легком отравлении наблюдается недомогание, тошнота, кровоточивость десен. При острых отравлениях – общая слабость, возбуждение, головная боль, головокружение, рвота. Дыхание в начальной стадии учащено, затем замедлено, пульс учащен, в тяжелых случаях судороги и потеря сознания.

Таблица 6.3.1– таблица пределов взрываемости вещества

№	Наименование Вещества	ПДК мг/м³	Пределы взрываемости	0.5% объемн г/м³	20% объем от НПВ г/м³
нижний	Верхний
% объем	г/м³	% объем	г/м³
1	Бензол	15	1.43	49.8	8.0	279	17.4	9.96
2	Ацетон	200	2.7	70	13	337	12.9	14.0
3	Фенол	0.3	1.52	63.8	8.76	368	21.0	12.7
4	Сернистый ангидрид	10
5	Аммиак	20	15	114	28	212.8	3.8	22.8
6	Хлор	1

ЛИТЕРАТУРА

ГОСТ 21 404 «Автоматизация технологических процессов. Условные графические обозначения».
СНиП 305.07-85 «Автоматизация технологических процессов. Основные положения».
ГОСТ 2105-95 «Оформление текстовых документов».
ГОСТ 8.401-80 «Государственная система обеспечения единства измерений. Классы точности средств измерений. Общие требования.»
ГОСТ 8.508-84 «Метрологические характеристики средств измерений и точностные характеристики средств автоматизации».
МИ 2.438-97 «Системы измерительные. Метрологическое обеспечения. Основные положения».
Голубятников В.А., Шувалов В.В. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности: Учебн. для техникумов – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1985-352 с., ил.
Эрих В.Н., Расина М.Г., Рудин М.Г. Химия и технология нефти и газа. Изд. 2-е, пер. Л., «Химия», 1977.
Тимашова Б.А., Леонов С.т. Сборник задач по экономике, организации и планированию производства на предприятиях нефтехимической промышленности. М.: Химия. 1984-192 с.
Малышев Ю.М., Брюгеман А.Ф. Экономика, организация и планирование производства на предприятиях нефтехимической промышленности. М.: Химия. 1990-368 с.
СниП IV-6-82. Строительные нормы и правила. Часть IV. Сборник 11. Приборы и средства автоматизации и вычислительной техники. М.: Стройиздат. 1983-82 с.
Сборник цен на приборы КИП и А (по данным базы комплектации АО НОРСИ).
ЕН и Р. Сборник Е32. Монтаж контрольно - измерительных приборов и средств автоматизации. Госстрой СССР.-М.: Прейскуранттиздат, 1988.-88 с.

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

5.1 СПЕЦИФИКАЦИЯ ПРИБОРОВ КИП и А

Наименование	Тип	Единицы измерения	Кол-во
1 Микроконтроллер фирмы SIMENS	SIMENS	шт.	1
2 Датчик контроля по уровню, давлению и расходу	ABB – 504	шт.	26
3 Сигнализатор уровня жидкости	СУЖ	шт.	3
4 Преобразователь Е/Е	APU	шт.	6

ТАБЛИЦА 5.1.1 – Спецификация приборов КИП и А

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПРОСТОЯ ОБОРУДОВАНИЯ

НА РЕМОНТЕ

Время простоя оборудования на капитальном и текущем ремонтах рассчитывается по действующим нормам для нефтеперерабатывающих предприятий. Поэтому будем использовать СНиП «Нормы времени на ремонт КИП и А нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий. Все расчеты сводим в таблицу 5.1.2.

Таблица 5.1.2 – Время простоя оборудования на капитальном и текущих ремонтах

Наименование	Единицы измерения	Кол.	Н_вр. на ремонт	Время простоя
Капитальный ремонт	Текущий ремонт	Капитальном ремонте	Текущем ремонте
Микроконтроллер фирмы SIMENS	шт.	1	8	–	8	–
Датчик контроля по уровню, давлению и расходу	шт.	26	12	–	312	–
Сигнализатор уровня жидкости	шт.	3	0.87	1.22	2.61	3.66
Преобразователь Е/Е	шт.	6	7.6	–	45.6	–

Расчет годовой потребности приборов КИП электроэнергии и сжатого воздуха

Годовая потребность оборудования в электроэнергии рассчитывается по формуле:

, (5.3.1)

где N_p – норма расхода электроэнергии в единицу времени, Квт/ч;

ФРВ – фонд рабочего времени, ч;

поб - количество единиц оборудования.

ФРВ рассчитывается по формуле:

, (5.3.2)