ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….…..5 1 Технологическая часть…………………………………………………….….7 1.1 Назначение, краткая характеристика процесса……………………….......7 1.2 Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов………………………………………………………………………8 1.3 Теоретические основы процесса………………………………………....10 1.4 Описание технологического процесса…………………………………..12 1.5 Автоматизация технологического процесса………………………….....16 1.6 Охрана труда и экологическая безопасность…………………………....19 1.7 Промышленная безопасность…………………………………………….23 2 Расчётная часть……………………………………………………………....26 2.1 Материальный баланс производства………………………………….....26 2.2 Конструктивный расчёт основного аппарата производства……….…..29 2.3 Механический расчёт производства……………………………………..33 3 Экономическая часть………………………………………………………..44 Заключение……………………………………………………………………..55 Список используемых источников…………………………………………...56 ДП.18.02.06.1.41.03 РПЗ Из м. Лис т Ф.И.О Разраб. Белов А.Д. Провери л Рецензе нт Н. Гулиёв А.В. Контр Утверд. Подпи сь Дат а 14. 06 14. 06 14. 06 14. 06 14. 06 Лит. Производство моторного масла М-6з/14ДМ Лист Листо в 4 58 ГПБОУ «26 КАДР» Москва 2023 ВВЕДЕНИЕ МЗ «Нефтепродукт»—предприятие по производству широкого ассортимента смазочных материалов для авиационной, ракетно-космической, автотракторной и бронетанковой техники, приборостроения, энергетики, а также консервационных материалов. Суровые условия эксплуатации, характерные для данных видов техники, требуют от смазочных материалов соответствия некоторым свойствам. Так, авиационная, ракетно-космическая и бронетанковая техника в процессе работы разогревается до высоких температур, что требует от смазочных материалов повышенной термостойкости. Так, масла в авиационной промышленности должны исправно выполнять свои функции при температурах в пределах от -50℃ до 300℃, масла для бронетанковой техники—от 400℃ до 800℃. Помимо того смазочные масла для данных видов техники обязаны иметь повышенные чистоту и однородность, а также высокие антиокислительные свойства, низкую вспениваемость и повышенную температуру самовоспламенения. В случае с бронетанковой техникой следует учитывать повышенное (вплоть до 100кПа) давление в некоторых узлах машины. Моторные масла применяются чаще для охлаждения и снижения трения между движущимися элементами двигателей внутреннего сгорания. Современные моторные масла состоят из базовых масел и присадок, сообщающих смеси необходимые свойства. Нефтяная компания Роснефть была сформирована в 1991 году на базе расформированного МНГП СССР. Роснефть является государственной компанией, владеющей девятью крупными нефтеперерабатывающими заводами на территории РФ, рядом более мелких предприятий этого профиля, а также крупными инвестициями в других, в том числе зарубежных, компаниях. Именно через эту компанию наше государство Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 5 Лис т осуществляет сотрудничество с КНР и другими государствами в области нефтеперерабатывающей промышленности. Целью выпускной квалификационной работы является проведение всестороннего анализа процесса производства моторного масла М-6з/14ДМ. Достижение цели требует решения следующих задач: —Анализ существующих процессов получения моторного масла М-6з/14ДМ; —Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов процесса; —Литературный обзор теоретических основ процесса получения моторного масла М-6з/14ДМ; —Выбор параметров управление и составление схемы автоматизации; —Подбор мероприятий по промышленной безопасности, охране труда и окружающей среды; —Составление материального баланса процесса производства моторного масла М-6з/14ДМ; —Проведение конструктивного и механического расчёта реактора с мешалкой; —Осуществление расчёта технико-экономических показателей технологического процесса. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 6 Лис т 1 Технологическая часть 1.1 Назначение, краткая характеристика процесса Смазочные масла —жидкие вещества, используемые в узлах трения и в движущихся механизмах автомобильной техники, промышленных машин и механизмов для снижения износа, вызванного трением. Также используются они с целью уменьшения трения при механической обработке конструкционных и других материалов на станках. Моторное масло М-6з/14ДМ применяется в карьерных большегрузных самосвалах, экскаваторах, бульдозерах, тяжелых промышленных тракторах, автопогрузчиках, трубоукладчиках, грузовых автомобилях, автопоездах, лесовозах, магистральных тягачах, автобусах, сельскохозяйственной и другой мобильной технике. В отличие от сезонных масел М-8ДМ и М-10ДМ может использоваться круглогодично. [9] Масло М-6з/14ДМ обладает широким диапазоном рабочих температур, что повышает его удобство в условиях Российской Федерации, позволяя запускать двигатели при низких зимних температурах, позволяя между тем использовать масло в разных типах рабочей техники, выделяющих в процессе работы большое количество тепла. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 7 Лис т 1.2 Теоретические основы производства Процесс производства моторного масла М-6з/14ДМ представляет собой перемешивание трёх моторных масел, а также различных присадок— Детерсол-140, КНД, С-5АБ, ДФ-11, ПМА «Д», ПМС-200А, а также загуститель Спектрол 2000, заменяемый временами Shellvis 50— сообщающих моторному маслу М-6з/14ДМ определённые необходимые свойства. Основной процесс проходит в мешалках, после чего готовое масло проходит очистку в сверхцентрифуге. Масла смешиваются вместе с загустителем в определённой пропорции, обеспечивающей необходимую кинематическую вязкость, после чего присадки, проходя через автоматические весы, подаются в следующую мешалку вместе с базовым маслом. [6] Присадки Детерсол-140 (алкилсалицилатная) и КНД (сульфатная) улучшает моюще-диспергирующие свойства масла. Присадка С-5АБ улучшает моющие и антикоррозийные свойства. Присадка ДФ-11 повышает противоизносные и антикоррозийные свойства масла и укрепляет масляную плёнку. Присадка ПМА увеличивает вязкость «Д» уменьшает температуру застывания и масла. Присадка ПМС-200А уменьшает вспениваемость масла. Спектрол 2000 и Shelvis 50 увеличивают вязкость масла. Масло И-20А используется для станков, в основном на легко- и средненагруженных зубчатых передачах и линий узлов скольжения и трения, не требовательных к характеристикам масла. Застывает при -15℃. Масло И-40А отличается от масла И-20А только более высокой вязкостью, имея ту же область применения и также не включающее в свой состав присадок. Масло М-20 применяется для поршневых двигателей и авиационной техники. Застывает при -16℃. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 8 Лис т Масла И-20А и И-40А часто используются в качестве базовых масел, поскольку ввиду отсутствия в их составе присадок они обладают широким спектром применения. Масло М-20 обладает множеством хороших свойств, таких как низкое содержание примесей, высокая способность к отделению воды и загрязнений в процессе сепарации и хорошие высокотемпературные свойства. Также масло М-20 способствует уменьшению изнашиваемости металлов. Тем не менее, масло М-20 имеет слишком высокую температуру застывания и вязкость, что вызывает необходимость производства моторного масла М-6з/14ДМ. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 9 Лис т 1.3 Описание технологического процесса Базовые масла И-20А, И-40А и М-20 по трубопроводу подаётся в ёмкость Е1, откуда насосом Н1 закачиваются в мешалку М1 в соотношении, обеспечивающем заданную кинематическую вязкость при 100℃. Базовые масла перемешивают при температуре 60-80℃ до трёх часов, после чего из нижнего и верхнего слоёв мешалки М1 отбираются пробы для проверки кинематической вязкости. Она должна быть в заданных пределах (6 -8,5 мм 2/с), расхождение же значений между пробами не должно превышать 0,2 мм 2/с. В случае неоднородности проб масло вновь перемешивается и проверяется по кинематической вязкости, в случае же отхождения от пределов добавляется одно из масел. Помимо кинематической вязкости каждый час масло проверяется на содержание воды, и в случае обводнения производится просушка в токе азота при 95-105℃ до трёх часов, после чего масло охлаждается до 60-80℃. В мешалку М2 из мешалки М1 подаётся 1500кг базового масла. При необходимости производится разогрев до 60-80℃ при перемешивании. После в аппарат порционно вводят загуститель (Спектрол 2000 или Shellvis 50) при непрерывном перемешивании, доводят температуру до 120℃ и перемешивают 2-3 часа, покуда загуститель полностью не растворится. Далее смесь охлаждается до 60-80℃. Насосом Н2 присадки подаются в мешалку М2, где перемешиваются с базовым маслом при 60-80℃. Сперва вводятся концентрат загустителя и присадка ПМА «Д» и перемешиваются 1-2 часа. После подаются остальные присадки в регламентируемом порядке. Перемешивание занимает до трёх часов. Полнота растворения присадок проверяется по кинематической вязкости при 100℃ (не менее 4 мм 2/с), щелочному числу (не менее 9 мг КОН на 1г масла) и при необходимости по температуре застывания (не выше 30℃). Пробы берутся из верхнего и нижнего слоёв. Расхождение значений Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 10 Лис т между пробами для кинематической вязкости не должно превышать 0,2 мм 2/с, а для щелочного числа—0,3 мг КОН на 1г масла. После получения однородной массы масло насосом Н3 подаётся на сверхцентрифугу Ц, где из масла удаляют механические примеси при температуре 60-80℃. После очистки масло насосом Н4 подаётся в ёмкость Е2. Состав и рецептура готового масла М-6з/14ДМ: Присадка детерсол-140—4,8±0,1% (массовых) Присадка КНД—2,1±0,1% (массовых) С-5АБ—2,0±0,2% (массовых) Присадка ДФ-11—2,1±0,1% (массовых) ПМА «Д»—до 2,0% (массовых) Загуститель Спектрол 2000—до требуемой вязкости, 1,0±0,3% (массовых) ПМС-200А—0,003±0,0005% (массовых) Базовое масло (смесь масел И-20А, И-40А и М-20)—до 100% (массовых) [6] Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 11 Лис т 1.4 Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов Таблица 1 — Характеристика веществ [6] № Наименование Номер Показатели качества, Норма по сырья, государственно подлежащие проверке норматив материалов, го или ному готовой отраслевого документу продукции стандарта, технических условий, стандарта предприятия 1 Масло И-20А ГОСТ 20799-88 Кинематическая ГОСТ 33 вязкость при 40℃, в ГОСТ 5985 пределах (мм 2/с) ГОСТ 4333 Кислотное число, не ГОСТ 20287 более (мг КОН на 1 г 25-35 0,03 масла) Температура 200 вспышки в открытом тигле, не ниже (℃) Температура -15 застывания, не выше (℃) 2 Масло И-40А ГОСТ 20799-88 Кинематическая ГОСТ 33 вязкость при 40℃, в ГОСТ 5985 пределах (мм 2/с) 51-75 ГОСТ 11362 ГОСТ 2477 Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 12 Лис т Таблица 1 — Продолжение ГОСТ 4333 Кислотное число, не 0,05 ГОСТ 20287 более (мг КОН на 1 г масла) Содержание воды (%) следы Температура вспышки 220 в открытом тигле, не ниже (℃) Температура -15 застывания, не выше (℃) 3 Масло М-20 ТУ 38.10152300 ГОСТ 4333 ГОСТ 20287 ГОСТ 33 ГОСТ 25371 ASTMD 445 ASTMD 2270 ASTMD 92 4 Детерсол-140 5 КНД 6 С-5АБ 7 ДФ-11 ТУ 0257-01748120848-2000 ГОСТ 11362 ТУ 38.101128389 ГОСТ 11362 ТУ 38.401-58130-95 ТУ 38.590125490 ГОСТ 2477 ГОСТ 4333 Кинематическая вязкость при 100℃, не менее (мм 2/с) Индекс вязкости, не менее Температура вспышки в открытом тигле, не ниже (℃) Температура застывания, не выше (℃) Содержание воды (%) Общее щелочное число, не менее (мг КОН на 1 г) Щелочное число, в пределах (мг КОН на 1 г) Щелочное число, не менее (мг КОН на 1 г) Содержание воды (%) Температура вспышки 20 87 265 -15 следы 155 120-150 10 следы 170 в открытом тигле, не ниже (℃) Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 13 Лис т Таблица 1 — Продолжение 8 ПМА «Д» ТУ 6-01-27094 ГОСТ 20287 9 Спектрол 2000 ТУ 0257-00206913380-99 10 ПМС-200А ОСТ 6-02-2079 ГОСТ 33 ASTM D 5293 ГОСТ 25371 ГОСТ 12417 ГОСТ 11362 ГОСТ 20287 ГОСТ 4333 ГОСТ 11063 ГОСТ 13538 ГОСТ 9827 ГОСТ 6370 ГОСТ 2477 ГОСТ 20502 ГОСТ 3900 ГОСТ 20284 11 М-6з/14ДМ Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата Температура застывания масла И-20А, содержащего присадку ПМА «Д» не выше (℃) Внешний вид Внешний вид Кинематическая вязкость при 100℃, не менее (мм 2/с) Динамическая вязкость 15℃, не при -38 Крошка, гранулы или небрикетированная масса белого цвета Бесцветная жидкость 14 9500 - более (Па*с) Индекс вязкости, не менее Массовая доля сульфатной золы, не более (%) Щелочное число, не менее (мг КОН на 1 г) Температура застывания, не выше (℃) Температура вспышки в открытом тигле, не ниже (℃) Стабильность по индукционному периоду осадкообразования в течение 35 ч 120 1,6 9 -30 210 выдерживает ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 14 Лис т Таблица 1 — Продолжение Массовая доля активных элементов кальция, не менее (%) Массовая доля активных элементов цинка, не менее (%) Массовая доля активных элементов фосфора, в пределах (%) Содержание механических примесей, не более (%) Содержание воды, не более (%) Коррозионность на пластинках из свинца, не более (г/м 2) Плотность при 20℃, не более (кг/м 3) 0,35 0,09 0,08-0,12 0,02 следы отсутствие Не нормируется определение обязательно Цвет на колориметре Не норЦНТ с разбавлением мируется, опредев соотношении ление обяза15:85, не более тельно (единицы ЦНТ) Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 15 Лис т 1.5 Автоматизация Технологического процесса Описание функциональной схемы автоматизации процесса производства моторного масла М-6з/14ДМ По достижении минимального значения уровня в ёмкости Е1 открываются клапаны на линии масел И-20А, И-40А и М-20. По достижении заданного количества масла М-20 в ёмкости Е1 клапаны на линии масел И20А, И-40А и М-20 закрываются. В случае, если уровень в ёмкости Е1 достиг максимального значения, а в мешалке М1—минимального, включается двигатель насоса Н-1. По достижении максимального значения уровня в мешалке М1 двигатель насоса Н1 выключается, двигатель мешалки М1 включается, клапан на линии подачи пара в рубашку мешалки М1 открывается. Его положение регулируется аналогово, таким образом, чтобы значение температуры в мешалке М1 составляло 60-80℃. Двигатель мешалки М1 выключается программно по истечении 3 часов. Если уровень в мешалке М2 достиг минимального значения, программно открывается клапан между мешалками М1 и М2. Когда через датчик массы на линии между мешалками М1 и М2 проходит 1500кг, клапан на данной линии закрывается, клапан на линии подачи пара в рубашку мешалки М2 открывается, открывается клапан на линии подачи загустителя спектрол 2000 или shelvis 50. Положение клапана на линии подачи пара регулируется аналогово, таким образом, чтобы температура в мешалке М2 составляла 60-80℃. Когда заданная масса загустителя проходит через датчик массы на линии подачи загустителя, клапан на данной линии закрывается, клапан на линии подачи пар регулируется аналогово, таким образом, чтобы температура в мешалке М2 составляла 120℃, двигатель мешалки М2 запускается. Двигатель мешалки М2 выключается программно по истечении 3 часов. Открываются программно клапаны на линии подачи присадки ПМА «Д» и концентрата загустителя. Когда на автоматические весы В поступает заданная масса присадки ПМА «Д» и концентрата загустителя, клапаны на Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 16 Лис т линии подачи ПМА «Д» и концентрата загустителя закрываются, включается двигатель насоса Н2. По достижении минимального значения уровня в автоматических весах В двигатель насоса Н2 отключается, двигатель мешалки М2 включается, положение клапана на линии подачи пара регулируется аналогово, таким образом, чтобы температура в мешалке М2 составляла 60-80℃. Двигатель мешалки М2 выключается программно по истечении 2 часов. Программно открываются клапаны на линии оставшихся присадок. Когда на автоматические весы В поступает заданная масса оставшихся присадок, клапаны на линии подачи оставшихся присадок закрываются, включается двигатель насоса Н2. По достижении минимального значения уровня в автоматических весах В двигатель насоса Н2 отключается, двигатель мешалки М2 включается. Двигатель мешалки М2 выключается программно по истечении 3 часов. Программно включается двигатель насоса Н3. Когда уровень в мешалке М2 достигает минимального значения, двигатель насоса Н3 выключается, двигатель сверхцентрифуги Ц включается, двигатель насоса Н4 включается, клапан на линии подачи пара в рубашку сверхцентрифуги Ц открывается. Его положение регулируется аналогово, таким образом, чтобы значение температуры в сверхцентрифуге Ц составляло 60-80℃. Когда уровень в ёмкости Е2 достигает максимального значения, двигатели сверхцентрифуги Ц и насоса Н4 выключаются. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 17 Лис т Рис. 1 — Функциональная схема автоматизации производства [5] Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 18 Лис т 1.6 Охрана труда и экологическая безопасность Охрана труда—комплекс мероприятий направленных на создание безопасных условий труда и предотвращение несчастных случаев на производстве. Экологическая безопасность—система мероприятий, которые обеспечивают исключительно допустимое негативное воздействие природных и антропогенных факторов экологической опасности на окружающую среду и самого человека. Процесс производства моторного масла М-6з/14ДМ не включает в себя веществ, обладающих высокой токсичностью, однако сырьё и целевой продукт производства легко воспламеняются, что требует особого внимания при подготовке мер по охране труда и экологической безопасности. 1.6.1 Средства индивидуальной защиты Каждый работник должен быть обеспечен следующими видами СИЗ: спецодежда, спецобувь, рукавицы, средства индивидуальной защиты органов дыхания (противогаз марки ФБК), респиратор, защитные очки. [6] Таблица 3 — Средства индивидуальной защиты работающих Средства Научно- Срок носки индивидуальной техническая защиты документация Периодичность чистки работающих Фильтрующий Инструкции по 1,5 года По мере противогаз ОтиТБ, (фильтр загрязнения технологический меняется регламент, ПЛА, каждый час) Спецодежда, журнал До года спецобувь, распоряжений, рукавицы вахтовый журнал По мере загрязнения . Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 19 Лис т 1.6.2 Отходы при производстве продукции, сточные воды, выбросы в атмосферу, методы их утилизации, переработки Таблица 4 — твёрдые и жидкие отходы производства [6] Наименова- Место Периодич- ние складирования ность Метод и место Масса захоронения, образования обезвреживания, утилизации Промывочное Слив в бочки Перед Отгружается 0,09 масло, (площадка потребителю продукции отработанное №14, ёмкость работы после Е-140) началом т/т прокачки трубопроводов и насосов перед началом приготовления Фугат из Контейнер центрифуги с В конце Утилизация 0,18-0,2% крышкой цикла, после сторонней от (площадка очистки массы организацией №14, ёмкость общей продукции Е-140) Отработанное в результате промывки трубопровода и насосов масло является нефтепродуктом, то есть веществом органическим, ввиду этого оно подлежит переработке. Промывочное масло, пройдя через трубопровод, захватывает следы органических жидкостей и твёрдых частиц. Для избавления от твёрдых частиц используется коагуляция (т.е. укрупнение) с последующей фильтрацией. Извлечь следы масел, захваченных промывочным при пропускании его через трубопровод, непросто ввиду их малого количества и близости по свойствам к промывочному маслу, Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 20 Лис т следовательно наиболее целесообразно было бы переработать масло в иные продукты. Для этого хорошо подойдут такие методы переработки, как термический крекинг (в результате получаются нефтепродукты с меньшим углеродным числом) и каталитическое гидрирование (в случае с маслом на выходе получается твёрдый жир). Фугат имеет весьма разнообразный состав, являясь по существу механической примесью. Это означает, что он может включать как органические вещества, так и неорганику, что в свою очередь значительно осложняет задачу по его утилизации. К фугату можно применить такие методы утилизации как захоронение и сжигание. Таблица 5 — Выбросы в атмосферу [6] Наименование Объём Метод Норма образования, ликвидации м 3/сек обезвреживания или содержания загрязнений в выбросах, мг/м 3 Непредельные 4,0741 углеводороды Выброс атмосферу в 42,8 через вентилирующую установку Аэрозоль масла 4,5722 Выброс атмосферу в 7,8 через вентилирующую установку Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 21 Лис т Таблица 6 — Характеристика взрывоопасных и токсичных свойств веществ Вещество Агрегатное состояние ДФ-11 жидкое Температура самовоспламенения 270℃ Класс опасно- ПДК сти Спектр ол 2000 ПМА «Д» ПМС200А И-20А твёрдое - 4 жидкое 377℃ 4 жидкое 345℃ 4 жидкое - 4 И-40А жидкое - 4 М-20 жидкое - 4 Детерсо жидкое 340℃ 4 368℃ 4 4 л-140 КНД жидкое Токсичность 300 мг/м 3; 5 мг/м 3 – Малотокмасляного тумана сична Нетоксична 3 3 300 мг/м ; 5 мг/м – Малотокмасляного тумана сична 300 мг/м 3; 5 мг/м 3 – Малотокмасляного тумана сична 300 мг/м 3 УВ; 5 Малотокмг/м 3 – масляного сично тумана 300 мг/м 3 УВ; 5 Малотокмг/м 3 – масляного сично тумана 300 мг/м 3 УВ; 5 Малотокмг/м 3 – масляного сично тумана 300 мг/м 3; 5 мг/м 3 – Малотокмасляного тумана сична 300 мг/м 3; 5 мг/м 3 – масляного тумана С5АБ жидкое 390℃ 3 300 мг/м 3; 5 мг/м 3 – масляного тумана 4 класс опасности включает в себя малоопасные вещества. Малотоксична Малотоксична 3 класс опасности включает в себя вещества умеренной опасности. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 22 Лис т 1.7 Промышленная безопасность 1.7.1 Безопасная эксплуатация производства Основные меры обеспечения безопасности производства моторного масла М-6з/14ДМ: 1)Технологическая схема производства герметична; 2)Технологическое и электрооборудование имеет защитное заземление; 3)Помещения оснащены приточно-вытяжной вентиляцией; 4)Значения параметров регистрируются приборами КИП; 5)Рабочие места оснащены телефонной связью, первичными средствами пожаротушения и искусственным освещением; 6)Обслуживающий персонал обеспечивается СИЗ и СКЗ; 7)Персонал во всём руководствуется нормативной документацией; 8)Центральная заводская лаборатория ведёт контроль качества сырья и готовой продукции. Вышеуказанные меры разработаны согласно ГОСТ 12.3.002-75. Применяемые при изготовлении материалы малотоксичны, но при этом взрывоопасны. Категория пожароопасности процесса В-2 (умеренная воспламеняемость), пожароопасности помещений—П-1 (зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки 61℃ и более). Предельно допустимая концентрация паров и аэрозолей масла в воздухе—300 мг/м 3, масляного тумана—5 мг/м 3, предельных углеводородов—300 мг/м 3. [6] Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 23 Лис т Таблица 7 — Пожаро- и взрывоопасность помещений и зон производства Зона Классификация взрывоопасных зон внутри и вне Средства помещений пожаротушения для выбора и установки электрооборудования по ПУЭ Класс Категория и Наименование взрывоо группа веществ, пасной взрывоопасны определяющих зоны х смесей категорию и группу взрывоопасных смесей Цех П-1 №1 ПА Масла Пенный Т2 Присадки огнетушитель ОХП-10, углекислотный огнетушитель УО-5, УО-8, пожарный ящик с песком, асбестовая кошма, система водяного пожаротушения , паротушение Зоны класса взрывоопасности П-1—зоны расположенные в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61℃. Группа взрывоопасных смесей Т2—группа веществ, температура самовоспламенения которых выше 300℃, но не превышает 450℃. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 24 Лис т Для веществ, относящихся к категории взрывоопасности паров ПА безопасный экспериментальный максимальный зазор составляет более 0,9мм. Система защиты срабатывает при превышении допустимого уровня в ёмкостях Е1 и Е2, вертикальных аппаратах с перемешивающим устройством М1 и М2 и автоматических весах В, закрывая клапан на линии подачи и открывая на линии слива во избежание перелива. Также система защиты срабатывает при превышении температуры в аппаратах с перемешивающим устройством М1 и М2 и суперциклоне Ц, закрывая клапан подачи пара до снижения температуры во избежание возгорания масел и присадок. [6] Таблица 8 — Защита технических процессов и оборудования от аварий и травмирования работающих Контролируемый параметр защищаемый Допустимый или участок параметра сность предел или опа- защищаемого Предусмотренная защита оборудования, стадии тех. процесса оборудования участка оборудования Сила тока До 25 А Автоматическая защита Напряжение 380 В по току Открытие двери При работающей центрифуге Блокировка с размыканием электрической цепи Уровень взлива Максимальный вень 95% Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата уро- Сигнализатор световой, звуковой ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 25 Лис т 2 РАСЧЕТНОАЯ ЧАСТЬ 2.1 Материальный баланс производства 2.1.1 Расчёт материального баланса производства Исходные данные: Масса базового масла: 1500 кг; Состав масла М-6з/14ДМ (м %): присадка детерсол-140—4,8; присадка КНД—2,1; С5АБ—2; присадка ДФ-11—2,1; ПМА «Д»—2; ПМС-200А—0,003; загуститель Спектрол-2000—1; базовое масло—85,997. Расчёт массы масла М-6з/14ДМ и его компонентов. Общая масса масла М-6з/14ДМ: 1500/0,85997=1744,247 кг Масса детерсола-140: 1744,247*0,048=83,723 кг Масса КНД: 1744,247*0,021=36,629 кг Масса С5АБ: 1744,247*0,02=34,885 кг Масса ДФ-11: 1744,247*0,021=36,629 кг Масса ПМА «Д»: 1744,247*0,02=34,885 кг Масса ПМС-200А: 1744,247*0,00003=0,052 кг Масса спектрола-2000: 1744,247*0,01=17,442 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 26 Лис т Материальный баланс: Таблица 9 — Материальный баланс Расход Приход Компонент m, кг/ч Компонент m, кг/ч Базовое масло 1500 М-6з/13ДМ 1744,246 Детерсол-140 83,723 КНД 36,629 С5АБ 34,885 ДФ-11 36,629 ПМА «Д» 34,885 ПМС-200А 0,052 Спектрол-2000 17,442 Итого 1744,245 Итого 1744,246 Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 27 Лис т 2.1.2 Расчёт расходных коэффициентов на единицу выпускаемой продукции Расходный коэффициент по базовому маслу: 1500/1744,247=0,85997 Расходный коэффициент по детерсолу-140: 83,724/1744,247=0,048 Расходный коэффициент по КНД: 36,629/1744,247=0,021 Расходный коэффициент по С-5АБ: 34,885/1744,247=0,02 Расходный коэффициент по ДФ-11: 36,629/1744,247=0,021 Расходный коэффициент по ПМА «Д»: 34,885/1744,247=0,02 Расходный коэффициент по ПМС-200А: 0,052/1744,247=0,00003 Расходный коэффициент по Спектрорл-2000: 17,442/1744,247=0,01 Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 28 Лис т 2.2 Конструктивный расчёт основного аппарата производства Исходные данные: Сталь марки М-4/2; m—производительность масла, кг t—пределы температуры в реакторе, ℃ mв—масса воды на кг продукции, кг 1744,246; 60-120; 0,48; P—давление в реакторе, атм ρИ20А—плотность масла И-20А, кг/м3 890; ρИ40А—плотность масла И-40А, кг/м3 900; ρМ20—плотность масла М-20, кг/м3 897; ρДетерсол140—плотность детерсола-140, кг/м3 819; ρКНД—плотность КНД, кг/м3 942; ρС5АБ—плотность С-5АБ, кг/м3 846; ρДФ11—плотность ДФ-11, кг/м3 1115; ρПМА”Д”—плотность ПМА «Д», кг/м3 867; ρПМС200А—плотность ПМС-200А, кг/м3 968; ρСпектрол2000—плотность спектрола-2000, кг/м3 913; Nмеш—количество оборотов мешалки, об/мин Изм . Белов А.Д. Л ис т 1; Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата 50. ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 29 Лис т 2.2.1 Определение плотности моторного масла М-6з/14ДМ Определение плотности масла М-6з/14ДМ производится по формуле: 1 𝜌м = 𝜔 𝜔Детерсол140 𝜔КНД 𝜔С5АБ 𝜔 𝜔 И20А + И40А + М20 + + + + 𝜌И20А 𝜌И40А 𝜌М20 𝜌Детерсол140 𝜌КНД 𝜌С5АБ +𝜔 ДФ11 𝜌ДФ11 𝜔ПМА"Д" 𝜔ПМС200А 𝜔Спектрол2000 (1) + + + 𝜌ПМА"Д" 𝜌ПМС200А 𝜌Спектрол2000 Где, ω И20А—массовая доля масла И-20А, кг/кг; ω И40А—массовая доля масла И-40А, кг/кг; ω М20—массовая доля масла М-20, кг/кг; ω Детерсол140—массовая доля масла Детерсол-140, кг/кг; ωКНД—массовая доля масла КНД, кг/кг; ωС5АБ—массовая доля масла С5АБ, кг/кг; ω ДФ11—массовая доля масла ДФ-11, кг/кг; ω ПМА”Д”—массовая доля масла ПМА «Д», кг/кг; ω ПМС200А—массовая доля масла ПМС-200А, кг/кг; ωСпектрол-2000—массовая доля масла Спектрол-2000, кг/кг; ρИ20А—массовая доля масла И-20А, кг/м 3; ρИ40А—массовая доля масла И-40А, кг/м 3; ρМ20—массовая доля масла М-20, кг/м 3; ρДетерсол140—массовая доля масла Детерсол-140, кг/м 3; ρКНД—массовая доля масла КНД, кг/м 3; ρС5АБ—массовая доля масла С5АБ, кг/м 3; ρДФ11—массовая доля масла ДФ-11, кг/м 3; ρПМА”Д”—массовая доля масла ПМА «Д», кг/м 3; ρПМС200А—массовая доля масла ПМС-200А, кг/м 3; ρСпектрол-2000—массовая доля масла Спектрол-2000, кг/м 3. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 30 Лис т 𝜌м = 1 0,2867 0,2867 0,2867 0,048 0,021 0,02 0,021 0,02 + + + + + + + + 890 900 897 819 942 846 1115 867 кг + = 894,663 3 0,00003 0,01 м + 968 913 2.2.2 Определение объёма моторного масла М-6з/14ДМ Определение объёма масла М-6з/14ДМ производится по формуле: 𝑉М6з14ДМ = 𝑚 (2) 𝜌м Где, m—производительность сырья, кг/цикл; ρм —плотность моторного масла М-6з/14ДМ. 𝑉М6з14ДМ = 1744,246 = 2м3 894,663 2.2.3 Определение объёма мешалки Определение объёма мешалки производится по формуле: 𝑉𝑝 = 𝑉М6з14ДМ (3) 𝑛 ∗𝜑 Где, VМ6з14ДМ—объём масла М-6з/14ДМ, м 3; n—количество мешалок, шт; φ—коэффициент объёмного заполнения реактора, 0,7-0,85. 𝑉𝑝 = Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата 2 = 2,86м3 1 ∗ 0,7 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 31 Лис т 2.2.4 Определение диаметра мешалки Определение диаметра мешалки производится по формуле: 3 𝐷= √ 2,7 ∗ 𝑉𝑝 (4) 𝜋 Где, Vp—объём мешалки, м 3. 3 𝐷=√ 2,7 ∗ 2,86 ∗ 1000 = 1350мм 3,14 2.2.5 Определение высоты мешалки Определение высоты мешалки производится по формуле: 𝐻 = 𝑎 ∗ 𝐷 (5) Где, D—диаметр мешалки, мм; а—поправочный коэффициент, учитывающий конструктивные особенности реактора, 1,1-1,5. 𝐻 = 1,1 ∗ 1350 = 1485мм Таблица 10 — Конструктивные параметры вертикального реактора с перемешивающим устройством по ГОСТ 15150-69 [2] Обозначение Расшифровка Значение Размерность V Объём 2,86 м3 D Диаметр 1400 мм H Высота 1615 мм HI Высота с двигателем 3280 мм M Масса 2092 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 32 Лис т 2.3 Механический расчёт аппарата 2.3.1 Расчёт толщины обечайки Определение толщины обечайки производится по формуле: 𝑆𝑜 = 𝑃∗𝐷 + С (6) 2 ∗ 𝜑 ∗ [𝜎] − 𝑃 Где, φ—коэффициент швов, %; При контроле 50% длины шва (стыкового с подваркой корня шва или тавровый с двухсторонним сплошным проваром, выполненным вручную) коэффициент сварных швов равен: 𝜑 = 90% = 0,9 σ—механическое напряжение стали марки М-4/2 при 120℃, ГОСТ 14249-89; Р—рабочее давление в мешалке МПа; D—диаметр мешалки, мм; С—прибавка на коррозию, 1мм/год. С = 1 ∗ 30 = 30мм Определим толщину обечайки по формуле 6: 𝑆𝑜 = 0,1 ∗ 1400 + 30 = 30,51мм 2 ∗ 0,9 ∗ 154 − 0,1 2.3.2 Расчёт толщины крышки Определение толщины крышки производится по формуле: 𝑆д = 𝑃∗𝑅 + С (7) 2 ∗ 𝜑 ∗ [𝜎] − 0,5 ∗ 𝑃 Где, Р—рабочее давление в мешалке МПа; R—радиус мешалки, мм; σ—механическое напряжение для стали М-4/2 при 120℃ по ГОСТ 14249-89; Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 33 Лис т φ—коэффициент сварного шва, %. 𝑆д = 0,1 ∗ 700 + 30 = 30,23 мм 2 ∗ 1 ∗ 154 − 0,5 ∗ 0,1 Таблица 11 — Конструктивные параметры эллиптической крышки по ГОСТ 6533-78 [7] Обозначение Расшифровка Значение Размерность D Диаметр 1400 мм hц Высота соединительной части 60 мм мешалки Hд Высота эллиптической части 350 мм Sд Толщина стенки 30,23 мм Fд Площадь 2,39 м2 Vд Объём 0,4499 м2 M Масса 289 кг 2.3.2 Расчёт толщины днища Определение толщины днища производится по формуле: 𝑆д = 𝑃∗𝑅 + С (7) 2 ∗ 𝜑 ∗ [𝜎] − 0,5 ∗ 𝑃 Где, Р—рабочее давление в мешалке МПа; R—радиус мешалки, мм; σ—механическое напряжение при 120℃; φ=1. 𝑆д = Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 0,1 ∗ 700 + 30 = 30,23 мм 2 ∗ 1 ∗ 154 − 0,5 ∗ 0,1 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 34 Лис т Таблица 12 — Конструктивные параметры эллиптического днища по ГОСТ 6533-78 [7] Обозначение Расшифровка Значение Размерность D Диаметр 1400 мм hц Высота соединительной части 60 мм мешалки Hд Высота эллиптической части 350 мм Sд Толщина стенки 30,23 мм Fд Площадь 2,39 м2 Vд Объём 0,4499 м2 M Масса 289 кг 2.3.3 Определение штуцера для подачи базового масла Диаметр штуцера определяется по формуле: 𝑑=√ 4∗𝑉 (8) 𝜋∗𝑤 Где, V—объём масла, проходящий через штуцер, м 3; w—скорость подачи сырья, 1680ч -1. Объёмный расход определяется по формуле: 𝑚БМ (9) 𝑉= 𝜌БМ Где, mБМ—масса базового масла, кг; ρБМ—плотность базового масла, кг/м 3, по формуле 10. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 35 Лис т Плотность базового масла определяется по формуле: 1 𝜌БМ = 𝜔 (10) 𝜔 𝜔 И40А + И20А + М20 𝜌И40А 𝜌И20А 𝜌М20 Где, ω И40А—массовая доля масла И-40А; ω И20А—массовая доля масла И-20А; ω М20—массовая доля масла М-20; ρИ40А—плотность масла И-40А, кг/м 3; ρИ20А—плотность масла И-20А, кг/м 3; ρМ20—плотность масла М-20, кг/м 3. 𝜌БМ = 1 кг = 895 3 0,33 0,33 0,33 м + + 890 897 900 Определение объёмного расхода по формуле 9: 𝑉= 1500 = 1,7 м3 895 Определение диаметра штуцера по формуле 8: 𝑑=√ 4 ∗ 1,7 = 0,036 м = 36 мм 3,14 ∗ 1680 Таблица 13 — Конструктивные параметры штуцера для подачи базового масла по ОСТ 26-1404-76 [8] Обозначение Расшифровка Значение Размерность Dy Условный диаметр штуцера 40 мм dT Диаметр штуцера 45 мм ST Толщина стенки штуцера 3 мм HT Высота штуцера 155; 215 мм М Масса 0,7 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 36 Лис т 2.3.4 Определение штуцера для подачи присадок Диаметр штуцера определяется по формуле (8). Объёмный расход находится по формуле: 𝑉= 𝑚Д140 + 𝑚КНД + 𝑚С5АБ + 𝑚ДФ11 + 𝑚ПМА + 𝑚ПМС + 𝑚С2000 (11) 𝜌сыр Где, mД140—масса детерсола-140, кг; mКНД—масса КНД, кг; mС5АБ—масса С-5АБ, кг; mДФ11—масса ДФ-11, кг; mПМА—масса ПМА «Д», кг; mПМС —масса ПМС-200А, кг; mС2000—масса Спектрла-2000, кг; ρсыр—плотность сырья. Плотность сырья находится по формуле: 1 𝜌сыр = 𝜔 𝜔КНД 𝜔С5АБ 𝜔ДФ11 𝜔ПМА 𝜔ПМС 𝜔С2000 (12) Д140 + + + + + + 𝜌Л140 𝜌КНД 𝜌С5АБ 𝜌ДФ11 𝜌ПМА 𝜌ПМС 𝜌С2000 Где, ω Д140—массовая доля детерсола-140; ωКНД—массовая доля КНД; ωС5АБ—массовая доля С-5АБ; ω ДФ11—массовая доля ДФ-11; ω ПМА—массовая доля ПМА «Д»; ω ПМС—массовая доля ПМС-200А; ωС2000—массовая доля Спектрла-2000; ρД140—плотность детерсола-140, кг/м 3; ρКНД—плотность КНД, кг/м 3; Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 37 Лис т ρС5АБ—плотность С-5АБ, кг/м 3; ρДФ11—плотность ДФ-11, кг/м 3; ρПМА—плотность ПМА «Д», кг/м 3; ρПМС—плотность ПМС-200А, кг/м 3; ρС2000—плотность Спектрла-2000, кг/м 3. 𝜌сыр = 1 кг = 897 3 0,34 0,15 0,14 0,15 0,14 0,00021 0,071 м + + + + + + 819 942 846 1115 867 968 913 Определение объёмного расхода по формуле 11: 𝑉= 83,724 + 36,629 + 34,885 + 36,629 + 34,885 + 0,052 + 17,442 = 0,3 м3 897 Определение диаметра штуцера по формуле 8: 𝑑=√ 4 ∗ 0,3 = 0,015 м = 15 мм 3,14 ∗ 1680 Таблица 14 — Конструктивные параметры штуцера для подачи присадок по ОСТ 26-1404-76 [8] Обозначение Расшифровка Значение Размерность Dy Условный диаметр штуцера 25 мм dT Диаметр штуцера 32 мм ST Толщина стенки штуцера 3 мм HT Высота штуцера 155; 215 мм М Масса 0,6 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 38 Лис т 2.3.5 Определение штуцера для вывода готового продукта Диаметр штуцера определяется по формуле (8). Объём, проходящий через штуцер, находится по формуле: 𝑉= 𝑚прод (13) 𝜌прод Где, mпрод —масса продукта, кг; ρпрод —плотность продукта, кг/м 3. 𝑉= 1744,247 = 2 м3 894,663 Определение диаметра штуцера по формуле 8: 𝑑=√ 4∗2 = 0,039 м = 39 мм 3,14 ∗ 1680 Таблица 15 — Конструктивные параметры штуцера для вывода готового продукта по ОСТ 26-1404-76 [8] Обозначение Расшифровка Значение Размерность Dy Условный диаметр штуцера 40 мм dT Диаметр штуцера 45 мм ST Толщина стенки штуцера 3 мм HT Высота штуцера 155; 215 мм М Масса 0,7 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 39 Лис т 2.3.6 Определение штуцеров для ввода и вывода пара Диаметр штуцера определяется по формуле (8). Объём, проходящий через штуцер, находится по формуле: 𝑉= 𝑚воды ∗ 𝑚сыр (14) 𝜌воды Где, mводы—масса воды, затрачиваемая на единицу продукции, кг/кг; mсыр—масса сырья, кг; ρводы—плотность воды, кг/м 3. 𝑉= 0,48 ∗ 1744,245 = 0,9 м3 1000 Определение диаметра штуцера по формуле 8: 𝑑=√ 4 ∗ 0,9 = 0,26 м = 26 мм 3,14 ∗ 1680 Таблица 16 — Конструктивные параметры штуцеров для ввода и вывода пара по ОСТ 26-1404-76 [8] Обозначение Расшифровка Значение Размерность Dy Условный диаметр штуцера 32 мм dT Диаметр штуцера 38 мм ST Толщина стенки штуцера 3 мм HT Высота штуцера 155; 215 мм М Масса 0,6 кг Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 40 Лис т 2.3.7 Расчёт веса аппарата Вес аппарата находится по формуле: 𝐹апп = 𝑚апп ∗ 𝑔 (15) Где, mапп—масса аппарата, кг; g—ускорение свободного падения=9,81м/с2. Масса аппарата находится по формуле: 𝑚апп = 𝑚р + 𝑚к + 𝑚дщ + 𝑚доп (16) Где, mр —масса реактора, кг; mк—масса крышки, кг; mдщ—масса днища, кг; mдоп—масса дополнительных приборов, штуцеров и люков=24 кг. 𝑚апп = 2092 + 289 + 289 + 24 = 2694 кг Определение веса аппарата по формуле 15: 𝐹апп = 2694 ∗ 9,81 = 26 428,14 Н 2.3.8 Описание аппарата Вертикальный стальной аппарат с перемешивающим устройством изготовленный из стали марки М-4/2 объёмом 2,86 м 3, диаметром 1400 мм, толщиной стенок 30,23 мм и высотой 3280 мм (1615 мм без двигателя). Перемешивающее устройство имеет длину 1060 мм. Аппарат имеет 12 штуцеров: для входа масла, входа присадок, входа и выхода теплоносителя, выхода готового продукта, для предохранительного клапана и трубы передавливания, для манометра и термометра, резервный и два технологических. Аппарат имеет общую массу 2694 кг и давит на подпорки с силой 26428,14 Н. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 41 Лис т Рис 2 — Чертёж основного аппарата производства Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 42 Лис т 2.3.8 Подбор опор по ОСТ 26-1265-75 Таблица 17 — Конструктивные параметры опор аппарата Обозначение Расшифровка Значение Размерность D Диаметр аппарата 1400 мм R Радиус 714; 722 мм L Длина основания опор 1250 мм s1 Толщина подпорки 8 мм s2 Высота основания опор 14 мм A Расстояние между болтовыми 800 мм 700 мм 550 мм элементами Расстояние между внешними A1 швами Расстояние между внутренними A2 швами Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 43 Лис т 3 Экономическая часть Таблица 18 — Стоимость основных материалов на единицу продукции Наименова ние материала Единица измерен ия количест ва материа ла Норма расхода материа ла на единицу продукц ии (кг/кг) 3 1 2 1.Основные материалы И-20А кг 0,286657 И-40А кг 0,286657 М-20 кг 0,286657 Детерсол кг 0,048 КНД кг 0,021 Цена за единиц у готовог о материа ла (руб/кг) 4 Стоимос ть материа ла на единицу продукц ии (руб) 5 Транспортно заготовитель ные расходы (руб) Итого стоимос ть материа ла (руб) 6 7 52,9 35,05 84,81 15,16 10,05 24,31 6,06 4,02 9,72 21,22 14,07 34,03 380 18,24 7,3 25,54 208 4,37 1,75 6,12 С5АБ кг 0,02 98,67 1,97 0,79 2,76 ДФ-11 кг 0,021 109,13 2,29 0,92 3,21 ПМА «Д» кг 0,02 226 4,52 1,81 6,33 ПМС-200А кг 0,00003 650 0,02 0,01 0,03 кг 0,01 165,88 1,66 0,66 2,32 82,59 33,04 115,63 Спектрол2000 Всего: Изм . 1.000 Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 44 Лис т Таблица 19 — Стоимость энергии на технологические цели на единицу продукции Наименование Единица видов измерения энергоносителей количества ресурсов Норма расхода на единицу продукции 1 Электроэнергия 3 2 кВт/ч 0,06 м3 0,48 Вода Цена за единицу количества ресурсов (руб) 4 4,64 Итого стоимости энергии (руб) 5 35,00 Итого 0,28 16,8 17,08 Таблица 20 — Балансовая стоимость ОПФ Наименовани Единиц е групп и а единиц ОПФ измерен ия 1 2 Количес тво единиц ОПФ 3 Первоначальная стоимость, руб Едини цы Общее количес тво ОПФ 4 5 Транспортно заготовитель ные расходы (руб) 6 Всего балансо вая стоимос ть ОПФ (руб) 7 Группа машин и оборудование Ёмкость шт 2 50 000 100 000 40 000 140 000 Насос шт 4 42 194 168 776 67 510,4 236 286, 4 Реактормешалка шт 2 2 003 001 4 006 002 1 602 400 5 608 40 2 Сверхцентри фуга шт 1 1 546 400 1 546 400 618 560 2 164 96 0 Весы шт 1 756 585 756 585 302 634 1 059 21 9 КИП шт 2 040 000 816 000 2 856 000 Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 45 Лис т Таблица 20 — Продолжение Здания м2 600 35 000 21 000 000 - 21 000 000 Всего 33 064 867,4 Таблица 21 — Расчет суммы амортизации на цикл Наимено вание групп и единиц ОПФ Един ицы измер е ния Количе ст во единиц ОПФ Балансов ая стоимост ь ОПФ, руб. Ёмкость шт 2 140 000 Норма аморт из ации (%) 20 Насос шт 4 236 286,4 10 32,37 Реактормешалка шт 2 5 608 402 3,3 253,53 Сверхцентриф уга шт 1 2 164 960 20 593,14 Весы шт 1 1 059 219 8,3 120,43 КИП Итого шт 2 856 000 20 782,47 Здания Всего м 1,3 1 820,30 373,97 2 600 21 000 000 Сумма амортизационн ых отчислений за цикл 38,36 2 194,27 Таблица 22 — Списочный состав рабочих Наименование Разряд профессии рабочего Численность по сменам I II Итого явочный состав Подмена рабочих 1 2 Основные рабочие Старший 6 оператор Аппаратчик 5 3 5 6 Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата 4 Часовая тарифная ставка, руб 7 1 1 2 1 360 1 1 2 1 300 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 46 Лис т Таблица 22 — Продолжение Вспомогательные рабочие Слесарь 4 1 Электрик 5 - 1 1 1 1 1 280 300 Таблица 23 — Списочный состав управленческого персонала Наименование должности Численность, чел Месячная оплата (без премий), руб 1 2 3 Начальник установки Технолог Инженер КИП 1 1 1 200 000 150 000 100 000 Таблица 24 — Заработная плата управленческого персонала Наименов ание должност и 1 Начальни к установк и Технолог Числен ность, чел Инженер КИП Итого 1 Изм . 2 1 1 Л ис т Годо вая з/п, руб 4 2200 000 Премия % Сум ма, руб 5 6 30 6600 00 150000 1650 15 000 100000 1100 15 000 Белов А.Д. Ф.И.О . Месяч ный оклад, руб 3 200000 14.06 .23 Подпи сь Дата 2475 00 1650 00 Основ ная з/п, руб 7 28600 00 Дополнит Итого ельная з/п ФОТ, руб 18975 00 12650 00 255432,69 2152932, 23 69 170288,46 1435288, 46 6 833 221,15 8 385000 9 3245000 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 47 Лис т 1. Основные рабочие Старший 6 2 24 49 3 оператор 96 92 6 0 Аппаратч 5 2 24 49 3 ик 96 92 0 0 Итого: 2.Вспомог 179 712 0 149 760 0 2 2 4 2 2 4 7 2 0 6 0 0 161 1 2336 49 280 3 25,60 92 698 880 3 3 6 3 3 6 5 6 0 6 0 0 188 1 6988 160 0 8 1 1 12 13 1 4 134 1 1946 49 400 3 88 92 5 4 0 4 5 0 15 Итого основная заработная плата 10 Сумма доплат 9 Время доплат 8 Сумма, руб. 7 Часовая тарифная ставка % Сумма доплат 6 За ночь Часовая тарифная ставка 5 4 Премия Время доплат Часовая тарифная ставка 2 3 Заработная плата по тарифу Планируемый фонд рабочего времени 1 За работу в праздники Разряд Среднесписочная численность Эффективный фонд рабочего времени Наименование профессий Таблица 25 — Заработная плата основных производственных рабочих 16 269 488 568 770 0 5,60 224 407 640 308 0 8 8 960 793,60 ательные рабочие Слесарь Электрик 4 1 24 24 2 96 96 8 0 5 1 24 24 3 96 96 0 0 Итого: Всего: Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата 748 800 201 1 7488 600 0 0 24 4 96 2 0 24 4 96 5 0 104 200 832 524 0 8 112 214 320 848 0 0 4 153 728 13 114 521,60 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 48 Лис т Таблица 26 — Отчисления во внебюджетный фонд Наименовани е категорий работающих Фонд оплаты за цикл, руб 1 2 Основные 12 275, рабочие 06 Вспомогатель 5 690,0 ные рабочие 4 Управленческ 9 360,5 ий персонал 8 Итого Сумма отчислений, руб Пенсион- Фонд ный обязательного фонд, страхования, руб руб 3 4 2 700,51 626,03 Фонд социального страхования, руб 5 355,98 Всего отчислений , руб 1 251,81 290,19 165,01 1 707,01 2 059,33 477,39 271,46 2 808,18 6 3 682,52 8 197,71 Таблица 27 — Смета расходов на содержание и эксплуатацию оборудования за цикл Наименование статей сметы 1 Амортизационные отчисления от балансовой стоимости оборудования Расходы на эксплуатацию оборудования Расходы на текущий ремонт Фонд оплаты труда ремонтного персонала Сумма отчислений во внебюджетные фонды от фонда оплаты труда Итого: Прочие расходы, связанные с содержанием и текущим ремонтом оборудования Всего: Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата Сумма, руб 2 1 820,30 36,41 91,02 5 690,04 8 197,71 15 835,48 1 108,48 16 943,96 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 49 Лис т Таблица 28 — Расчет цеховой сметы Наименование статей сметы Фонд оплаты труда управленческого персонала цеха Сумма отчислений во внебюджетные фонды на производстве от фонда оплаты труда управленческого персонала Фонд оплаты труда вспомогательных рабочих цеха Сумма, руб. 9 360,58 Сумма отчислений во внебюджетный фонд вспомогательных рабочих 1 707,01 Расходы на содержание здания 287,67 Расходы на текущий ремонт здания цеха 719,18 Амортизационные отчисления балансовой стоимости здания 373,97 от Расходы на охрану труда цехового 2 808,18 17 965,10 1 639,54 персонала Итого 34 861,23 Прочие общие цеховые расходы 6 623,63 Всего 41 484,86 Таблица 29 — Расчет калькуляции себестоимости продукции Наименование показателей 1 1. Основные материалы 2. Энергия 3. З/п основных производственных рабочих Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . Значение показателей На единицу продукции (кг) рублей % 2 3 115,63 рублей 4 % 5 57,10 201 687,27 57,10 натехнологические 17,08 8,43 цели 29 791,74 8,43 12 275,06 3,48 7,04 14.06 .23 Подпи сь На цикл Дата 3,48 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 50 Лис т Таблица 29 — Продолжение 4. Отчисления во внебюджетные фонды от з/п 2,11 1,04 3 682,52 основных производственных рабочих 5. Расходы на на Содержание и 9,71 4,79 16 943,96 эксплуатацию оборудования иэксплуатацию оборудования 6. Общепроизвод9,86 4,87 17 198,26 ственные расходы 7. Цеховые расходы 23,78 11,74 41 484,86 Итого цеховая 185,21 91,46 323 063,67 себестоимость: 8. 11,26 5,56 19 640,22 Общехозяйственные расходы 9. Прочие расходы 0,14 0,07 244,19 Итого проризвод196,61 97,09 342 948,08 ственная себестоимость 10. Коммерческие 5,90 0,03 10 291,06 расходы Всего полная 202,51 100,00 353 239,14 себестоимость 1,04 4,79 4,87 11,74 91,46 5,56 0,07 97,09 0,03 100,00 Таблица 30 — Итоговые абсолютные показатели Наименование показателя 1 1. Цена за 1 тонну продукции 2. Полная себестоимость 1 тонны 3. Прибыль за 1 тонну продукции Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата Единица измерения показателя Значение показателя 2 3 руб. 217 856,05 руб. 202 510 руб. 15 346,05 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 51 Лис т Таблица 30 — Продолжение 4. Объем производства 1 цикла 5. Объем производства 1 цикла 6. Полная себестоимость объема производства 1 цикла 7. Прибыль от реализации объема производства 1 цикла 8. Затраты на 1 руб. единицы производства (т) 9. Рентабельность единицы продукции (т) 10. Затраты на 1 руб. объема производства 1 цикла 11. Рентабельность объема производства 1 цикла Структура себестоимости 12. Основные материалы 13. Энергия на технологические цели 14. Заработная плата основных производственных рабочих 15. Сумма отчислений во внебюджетные фонды от заработной платы основных производственных рабочих Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата кг 1 744,247 руб. 379 994,76 353 239,14 руб. руб. 26 755,62 руб. 0,93 % 7,58 0,93 руб. % % % % 7,58 57,10 8,43 3,48 % 1,04 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 52 Лис т Таблица 30 — Продолжение 16. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования 17. Цеховые расходы 18. Общехозяйственные расходы 19. Коммерческие расходы 20. Материальные затраты на единицу продукции (т) 21. Заработная плата основных рабочих на тонну продукции 22. Расходы на содержание и эксплуатацию оборудованию на тонну продукции 23. Численность рабочих 24. Численность управленческого персонала 25. Численность всех работающих 26. Фонд оплаты труда производственных рабочих 27. Фонд оплаты труда управленческого персонала 28. Фонд оплаты труда всех работающих 29. Средняя заработная плата одного рабочего за цикл Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . % 4,79 11,74 % 5,56 % 0,03 руб. 132 710 7 040 руб. 9 710 руб. чел. 6 чел. 3 чел. 9 руб. 23 354,63 руб. 12 168,76 руб. 35 523,39 3 947,04 руб. 14.06 .23 Подпи сь % Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 53 Лис т Продолжение 30 — Продолжение 30. Средняя заработная плата одного управленца руб. за цикл 31. Средняя заработная плата одного руб. работающего за цикл 32. Балансовая стоимость основных руб. производственных фондов (ОПФ) 33. Годовой объем производства на 1 руб. руб. балансовой стоимости ОПФ 34. Полная себестоимость на 1 руб. руб. балансовой стоимости ОПФ 35. Прибыль от руб. реализации годового объема производства на 1 руб. балансовой стоимости ОПФ Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата 4 956,25 3 892,44 33 064 867,4 8,39 7,80 0,59 ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 54 Лис т ЗАКЛЮЧЕНИЕ Поставленные задачи полностью выполнены: —Существующие процессы получения моторного масла М-6з/14ДМ проанализированы; —Сырьё, готовая продукция и вспомогательные материалы процесса охарактеризованы; —Литературный обзор теоретических основ процесса получения моторного масла М-6з/14ДМ выполнен; —Параметры управления выбраны, а схема автоматизации составлена; —Мероприятия по промышленной безопасности, охране труда и окружающей среды подобраны; —Материальный баланс процесса производства моторного масла М6з/14ДМ составлен; —Конструктивный и механический расчёт реактора с мешалкой произведён; —Расчёт технико-экономических показателей технологического процесса осуществлён. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 55 Лис т СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1) Генкин А. Э. Оборудование химических заводов. Учеб. пособие для техникумов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2018; 2) Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов. Под ред. Чл.-корр. АН России П. Г. Романкова. – 11-е изд., стереотипное. Перепечатка с изд. 1987 г.- М.: ООО «РусМедиаКонсалт», 2019; 3) Борисов Г. С. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию, М.: Альянс, 2019; 4) Шувалов Автоматизация В. В., Огаджанов производственных Г. А., Голубятников процессов в В. А., химической промышленности, издательство “Химия”, 2020 год, 480 страниц; 5) Клюев А. С., Глазов Б. В., Дубровский А.Х., Проектирование систем автоматизации технологических процессов, справочное пособие, издательство “Энергия”, 2020 год, 512 страниц; 6) Технологический регламент на производство моторного масла М-6з/14ДМ в цехе №1 ОАО «НК «Роснефть – МЗ «Нефтепродукт», 2023 год, 42 страницы; 7) Каталог крышки: http://mhts.ru/data/ckfiles/files/глава%2015.pdf, вход выполнен 01.05.2023; 8) Каталог штуцера: http://mhts.ru/data/ckfiles/files/глава%2017(2).pdf, вход выполнен 01.05.2023; 9) https://neftesintes.ru/catalog/motor-oil-ca/14-m-6z-14dm, вход выполнен 03.05.2023. Изм . Белов А.Д. Л ис т Ф.И.О . 14.06 .23 Подпи сь Дата ДП.18.02.06.1.41.0 3 РПЗ 56 Лис т