Многостадийные и одностадийные процессы

Многостадийные и одностадийные процессы

Многие технологические процессы состоят из ряда последовательно размещенных в пространстве и времени производственных стадий, через которые проходят применяемые в процессе вещества. Одним из важных направлений технического прогресса в химической промышленности является сокращение числа стадий и переход к одностадийным процессам.

Одностадийные технологические процессы помимо увеличения эффективности производства позволяют оздоровить условия труда, улучшить управление процессом, облегчить переход от периодических к непрерывным схемам производства. С уменьшением числа аппаратов, трубопроводов и емкостей увеличивается общий уровень герметизации производства. Практика показывает, что нередко одностадийность дает возможность устранить из технологического процесса агрессивные или токсичные вещества.

Механизация трудоемких, опасных и вредных работ

Механизация технологических процессов, особенно трудоемких, опасных или вредных, позволяет освободить рабочего от тяжелых или монотонных операций, устранить контакт с ядовитыми веществами, вывести исполнителя из пожаро- и взрывоопасной зоны. Поэтому при разработке необходимо обеспечивать максимально возможную степень механизации и автоматизации технологических процессов.

Замена токсичных веществ менее вредными и опасными

В Российской Федерации последовательно осуществляется замена токсичных веществ безвредными или менее токсичными. Осуществляется замена ртутных приборов безртутными: ртутные дифманометры заменяют мембранными, ртутные вакуумные насосы – масляными; ограничивается применение ртути и в технологических процессах []. Вредное воздействие токсичных веществ предупреждается также проведением гигиенической стандартизации сырья и готовой продукции, при которой нормируется содержание вредных веществ в сырье и готовых продуктах.

Непрерывность технологического процесса

В непрерывных процессах отпадает необходимость периодической (часто ручной) загрузки сырья и выгрузки готовых продуктов, следовательно, устраняются контакт с ними работающих и выделение газов и паров в атмосферу. Непрерывный процесс характеризуется равномерностью, устойчивостью и постоянством, что исключает необходимость постоянного регулирования технологических параметров. Это уменьшает возможность ошибок со стороны обслуживающего персонала.

Стабильность непрерывного процесса уменьшает опасность образования застойных зон, местных перегревов, превышений концентраций, возникновения побочных реакций и других нарушений технологического процесса. В непрерывном процессе при одной и той же производительности общий объем аппаратуры значительно меньше, чем в периодическом. Это позволяет легче обеспечивать герметичность оборудования и свидетельствует о целесообразности стимулирования перехода от периодических процессов к непрерывным.

Применение вакуума

Известно, что при понижении давления область воспламенения сужается, при определенном вакууме в ряде случаев взрыв вообще может быть исключен. Кроме того, при работе аппарата под вакуумом прекращается выделение в окружающую среду газов, паров, пыли, что уменьшает опасность взрывов и отравлений.

Многие технологические процессы при понижении давления можно вести при более низких температурах, поэтому уменьшается возможность термического разложения продуктов, их перегрев, а также предотвращаются нежелательные побочные реакции, создающие дополнительную опасность взрыва. Однако при применении вакуума возможен подсос наружного воздуха в аппаратуру и образование в ней горючих сред. Эта опасность усугубляется тем, что проникновение в аппарат наружного воздуха незаметно для обслуживающего персонала без специальных измерительных устройств (вакуумметров). Поэтому при работе с вакуумом необходим постоянный надзор за герметичностью аппаратуры.

Инертные газы

Помимо использования в качестве флегматизаторов инертные газы широко применяют для предупреждения взрывов и пожаров. Можно утверждать, что современное взрывоопасное производство не может нормально функционировать без использования инертных газов. Инертные газы применяют в следующих случаях:

− для продувки аппаратов и коммуникаций в процессе подготовки их к ремонту и чистке, а также перед пуском системы после остановки, вскрытия, нарушения герметизации;

− при передавливании сжиженных газов и легковоспламеняющихся жидкостей;

− для заполнения свободного пространства в емкости для хранения жидкостей, которые могут опасно контактировать с воздухом (так называемое хранение «под воздушной подушкой» или «инертное дыхание»);

− при проведении огневых работ на резервуарах с остатками легковоспламеняющихся и горючих продуктов;

− в устройствах, где происходит сухой размол, рассев, грохочение горючих веществ;

− в качестве транспортирующего агента при пневматическом транспорте взрывоопасных веществ;

− при испытаниях оборудования на герметичность;

− для защиты от проявлений статического электричества;

− в целях пожаротушения.

Следует отметить, что работа внутри аппаратов и емкостей, продутых инертным газом, разрешается только после его удаления и замены воздухом с содержанием кислорода не менее 18 %, иначе работающие могут пострадать от недостатка кислорода.

СОСТАВ И ХАРАКТЕРИСТИКА

ТЕХНОГЕННОГО ОБЪЕКТА

Многостадийные и одностадийные процессы

Многие технологические процессы состоят из ряда последовательно размещенных в пространстве и времени производственных стадий, через которые проходят применяемые в процессе вещества. Одним из важных направлений технического прогресса в химической промышленности является сокращение числа стадий и переход к одностадийным процессам.

Одностадийные технологические процессы помимо увеличения эффективности производства позволяют оздоровить условия труда, улучшить управление процессом, облегчить переход от периодических к непрерывным схемам производства. С уменьшением числа аппаратов, трубопроводов и емкостей увеличивается общий уровень герметизации производства. Практика показывает, что нередко одностадийность дает возможность устранить из технологического процесса агрессивные или токсичные вещества.