Направления развития химической промышленности

Широкое развитие народного хозяйства страны требует значительного увеличения выпуска химических продуктов: химволокон, полимерных материалов, минеральных удобрений. Поэтому, для ускоренного роста химической промышленности непрерывно совершенствовалось химическое машиностроение, а это предполагало:

1 – переход на непрерывно действующее оборудование, вместо периодического (например: УНМ, дисковые фильтры, машины непрерывного формования),

2 – внедрение полностью механизированных и автоматизированных установок или агрегатов технологических процессов (например: установки для фильтрации прядильных растворов, агрегаты для получения штапельных волокон по сухому и мокрому способу формования),

3 – конструирование аппаратов, сосудов, которые эксплуатируются в жестких условиях – при высоких температурах, давление, при агрессивном воздействии среды.

Задачи и виды оборудования производства пластмасс

Высокие темпы роста промышленности пластических масс во многом обусловлены следующим:

1 – сочетанием в одном материале ценных технических качеств,

2 – доступностью сырья,

3 – возможностью синтезировать полимеры с комплексом заранее заданных свойств,

4 – легкостью переработки полимерного материала в изделие технического и бытового назначения при небольших трудовых затратах.

В настоящее время, когда производство различных видов пластиков развивается весьма интенсивно с параллельной разработкой новых технологических процессов, необходимо помимо создания совершенного оборудования его правильная классификация. Современное химическое предприятие – это сложный комплекс машин и оборудования, в который входят:

1– аппараты и машины химического производства, для химических и физико-химических процессов,

2 – емкостное оборудование для хранения жидкостей и газов,

3 – трубопроводы,

4 – машины для перемещения Ж и Г,

5 – машины для транспортирования твердых материалов, расфасовки и затаривания сыпучих продуктов,

6 – КИП и А,

7 – электрооборудование.

Пути технического развития машин и аппаратов

Усовершенствование парка оборудования заводов пластмасс направляется по линии улучшения конструкции существующих машин и создания новых, в целях:

1 – повышения производительности,

2 – улучшения качества,

3 – снижения себестоимости,

4 – улучшения условий труда,

5 – снижения профессиональных вредностей.

Пути развития:

Максимально интенсифицировать технологические процессы.

Это достигается:

1. путем развития рабочей поверхности, поверхности теплообмена, фильтрации, контакта фаз,

2. разработкой процессов на принципиально новой основе. Это дает увеличение производительности в 10 и 100 раз.

Например: осваиваются процессы с применением ультразвуковой, магнитной, вибрационной техники...

2) – увеличить размеры аппаратов, в тех случаях, когда возможности интенсификации процессов исчерпаны.

Достоинства больших аппаратов:

1. экономия производственных площадей,

2. экономия материала (металла),

3. требуется меньшая численность персонала.

Недостатки больших аппаратов:

1. трудно осуществлять удовлетворительное перемешивание и газораспределение в большом объеме,

2. трудно изготовить и транспортировать крупногабаритные аппараты,

3. трудности с обслуживание и ремонтом.

Например: в настоящее время эксплуатируются аппараты и колонны высотой до 90м, диаметром до 16м, объемом до 1000м³ , длиной до 150м.

3) – повышение надежности машин и аппаратов химического производства, т.к. аварийная обстановка современной высокопроизводительной техники иногда приносит убытки, превышающие стоимость самого оборудования. Частые причины выхода из строя аппаратов коррозия и повреждения наиболее ответственных узлов.

Требования к конструкционным материалам и аппаратам

Аппараты химической промышленности работают в широком диапазоне:

- температура от -254 до +2500*С,

- давление от 0,015 Па до 600 МПа,

- агрессивные среды.

Поэтому, основными требованиями, которым должны отвечать аппараты, являются:

1 – надежность, 2 – долговечность,

3 – простота изготовления, 4 – удобство монтажа, эксплуатации,

5 – конструктивное совершенство.

Поэтому к конструкционным материалам предъявляют требования:

1 – высокая коррозионная стойкость к агрессивным средам,

2 – механическая прочность при заданных рабочих температуре, давление, нагрузки,

3 – хорошая свариваемость материалов с обеспечением высоких механических свойств сварных соединений,

4 – низкая стоимость и доступность материалов.

Конструкция аппаратов и машин, а также материалов для их изготовления определяется:

1 – их технологическим назначением,

2 – агрегатным состоянием реагирующих веществ,

3 – способом проведения процесса (периодическим или непрерывным).

Вопросы для закрепления материала:

а) совершенствование химического машиностроения предполагает ….

б) перечислите комплекс машин и аппаратов, входящих в состав любого промышленного предприятия;

в) перечислите пути развития химических машин и аппаратов;

г) способы интенсификации технологических процессов;

д) в чем достоинство аппаратов больших размеров;

е) недостатки аппаратов больших размеров;

ё) требования к химическим аппаратам;

ж) требования к материалам, идущим на изготовление химических аппаратов.