Производство поливинилбутираля

Основным аппаратом является ацеталятор. Он представляет собой ёмкость объёмом 40 м3, рабочее давление в аппарате 3 атм., температура среды 550С. Средой является масляный альдегид, поливиниловый спирт, соляная кислота. Аппарат снабжён рубашкой для обогрева и имеет эмалевое покрытие. Эмалированное покрытие отличается высокой коррозионной стойкостью и обеспечивает максимальную чистоту перерабатываемых продуктов. Эмалированная поверхность устойчива к воздействию щелочных растворов, а также большинства неорганических и органических кислот любых концентраций и их солей. Аппарат имеет пропеллерную мешалку с числом оборотов 120 об./мин. В днище аппарата предусмотрен вентиль для периодического выпуска продукта.

Механический расчёт мешалки:

Определяем критерий Рейнольдса:

Re = ρ • n • d2 / μ = 963 • 3 • 1,52 / 3,2 • 10–3 = 2031328 – режим турбулентный

ρ– плотность реакционной смеси = 963 кг/м3;

d – диаметр мешалки = 1,5 м;

n — частота вращения мешалки = 3 об/сек

Определяем мощность, потребляемую на перемешивание среды, Вт:

Nmax = Kn • ρ • d5 • n3 = 0,17 • 963 • 1,55 • 33 = 23772,7

где: Кn = 0,17 — критерий мощности

Рассчитаем мощность на валу мешалки, Вт:

NB = K1 • K2 • (∑K + 1) • Nmax = 0,75 • 1,4 • (2,4 + 1) • 23772,7 = 84868,54

где: К1 = 0,75 – коэффициент заполнения;

К2 = 1,4 – коэффициент увеличения мощности при пуске или в результате повышенной вязкости среды;

∑K = 2,4 – сумма коэффициента увеличения мощности, вызываемая наличием в аппарате вспомогательных устройств

N = Kn • ρ • d5 • n3 = 0,37• 963 • 1,55 • 33 = 73054,68

где: Кn = 0,37 — критерий мощности

N2 = K1 • K2 • (∑K + 1) • N = 0,75 • 1,4 • (2,4 + 1) • 73054,68 = 260805,2

N2 + NB = 260805,2 + 84868,54 = 345673,7

Крутящий момент на валу мешалки:

mk = 0,163 + N2 +NB / n = 0,163 + 345673,7 / 2 = 172836,93

Расчёт диаметра вала мешалки, мм:

[σ]к = 1,76 • 108 мм2

d = 1,71 • ∑mk / [σ]k • К + С = 1,71 • 172836,93 / 1,76 • 108 • 9 + 5 = 187

4. ЭКОНОМИКА, ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА

4.1ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА. СТРУКТУРА УПРАВЛЕНИЯ. РЕЖИМ РАБОТЫ. ГРАФИКИ ВЫХОДОВ, БАЛАНСЫ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ

4.1.1ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА:

Организация технологического процесса производства поливинилбутираля характеризуется следующими данными:

– процесс периодический;

– продолжительность смены 6 часов;

– условия труда вредные;

– график сменности: пяти бригадный.

4.1.2 ГРАФИКИ ВЫХОДОВ, БАЛАНСЫ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ:

Рабочие работают по четырёх или пяти бригадному графику, как в непрерывном, так и в периодическом производстве, т.е. работают пять дней в неделю, выходной – суббота, воскресение и праздничные дни.

При пяти бригадном графике рабочий работает четыре дня подряд по 6 часов. На пятый день – выходной (см. график сменности).

– 1 смена с 06:00 до 12:00;

– 2 смена с 12:00 до 18:00;

– 3 смена с 18:00 до 24:00;

– 4 смена с 24:00 до 06:00;

– 5 смена – выходной.

4.1.3 РАСЧЁТ БАЛАНСА РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ

Рассчитываем, сколько времени отработает рабочий при пятидневном графике за год:

За 25 дней ––– 5 выходных

За 366 дней ––– χ выходных

χ = (366 · 5) = 74 дня

25

366 – 74 = 292 дня

Отпуск – 30 дней;

Болезнь – 6 дней;

Государственные обязанности – 2 дня:

292 – 30 – 6 – 2 = 254 дня

Полезное время составит:

254 · 6 = 1524 часа

4.2РАСЧЁТ КОЛИЧЕСТВА ОСНОВНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РАБОЧИХ, ИТР, СЛУЖАЩИХ И МОП

В соответствии с графиком работы определяется общее количество аппаратчиков:

1. Аппаратчик на складе сырья – 1 человек, IV разряд;

2. Аппаратчик на приготовление ПВС – 1 человек, VI разряд;

3. Аппаратчик на растворение катализатора – 1 человек, V разряд;

4. Аппаратчик на ацеталятор – 1 человека, VI разряд;

5. Аппаратчик на промывку – 1 человек, V разряд;

6. Аппаратчик на центрифугирование – 1 человек, V разряд;

7. Аппаратчик на сушку – 1 человек, V разряд;

8. Аппаратчик на упаковке готовой продукции – 1 человек, IV разряд

По заданию количество вспомогательных рабочих составляет 30 – 40% от основных рабочих:

40% от 40 = 16 человек

1. Слесарь (VI разряда) 5 человек

2. Электрик (VI разряд) 5 человек

3. Наладчик (VI разряд) 2 человека

4. Разнорабочие (IV разряд) 4 человека

Всего 16 человек

По заданию ИТР, служащие и МОП составляют 25–35% от основных рабочих: