Научная статья на тему 'КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ӨНДІРІСІНДЕГІ ТЕХНИКАЛЫҚ ЖҮЙЕЛЕРДІҢ СЕНІМДІЛІГІН АРТТЫРУ'

КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ӨНДІРІСІНДЕГІ ТЕХНИКАЛЫҚ ЖҮЙЕЛЕРДІҢ СЕНІМДІЛІГІН АРТТЫРУ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
42
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КүКіРТ қЫШқЫЛЫ / АЙДАУ СОРАПТАРЫ / ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЯЛЫқ АГРЕГАТТАР / СЕНіМДіЛіК / КүКіРТ қЫШқЫЛЫ өНДіРіСі

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Таңжарықов П.А., Амангельдиева Г.Б., Тлеуберген А.Ж., Байкожин А.Н.

Қазақстанда шикізаттарды өндіру көлемі жыл өткен сайын қарқынды өсуде. Химико-технология саласының техникалық жүйелерін пайдаланудың сенімділік деңгейі өндірістің тиімділігін арттыру, өндірістік шығындарды азайтумен тікелей байланысты, мысалға энергетикалық ресурстарға және жөндеу, қалпына келтіру жұмыстарына және тағы да басқа жұмыстар. Ал бұл жұмыстар өнеркәсіп қондырғыларының техникалық жағдайына, яғни қондырғылар сенімділігі мен техникалық диагностика әдістемелерін арттыруға байланысты іс шараларды дұрыс жүргізуге байланысты болады.Мұндай жағдайда химико-технология саласында қолданылатын әдістемелер мен техникалық жабдықтарды жетілдіруге арналған ғылыми жұмыстарды дайындау мәселелері туындайды. Өндірістік обьектілердің сенімділігі мен қауіпсіздігін арттырудағы ғылымның ролі ерекше, сондықтан химико-технологиялық жүйелердегі апаттардың алдын алу өзекті мәселе болып табылады. Техникалық жүйелердің сенімділігін анықтау үшін бастапқы өлшемдердің физикалық мәнін - шығын, қысым, температура, электрлік өлшемдерді білу қажет. Химико-технологиялық қондырғылары жұмыстарының сенімділігін анықтаудың өзіне тән бірнеше қасиеттері бар. Үлкен кеңістікте орналасқан жұмыс орындары, ауыр табиғи жағдайлар, шарттары өзгеріп тұратын технологиялар, тұрақты жұмыс жасайтын қондырғыларды істен шығарады. Сол себепті сенімділік параметрлерін жорамалдау кезінде істен шығуды модельдеу үлкен роль атқарады.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Таңжарықов П.А., Амангельдиева Г.Б., Тлеуберген А.Ж., Байкожин А.Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IMPROVING THE RELIABILITY OF TECHNICAL SYSTEMS FOR THE PRODUCTION OF SULFURIC ACID

Production of raw materials in Kazakhstan is growing rapidly every year. The level of reliability of operation of technical systems of the Chemical and technological industry is directly related to increasing production efficiency, reducing production costs, for example, for energy resources and repair and restoration work and other work. And these works will depend on the correct implementation of measures related to the technical condition of industrial installations, that is, increasing the reliability of installations and technical diagnostic techniques.In these conditions, questions arise about the preparation of scientific papers on the improvement of methods and technical equipment used in the field of chemical technologies. The role of science in improving the reliability and safety of production facilities is special, therefore, the prevention of accidents in chemical and technological systems is an urgent problem. To determine the reliability of technical systems, it is necessary to know the physical values of the initial parameters - flow, pressure, temperature, electrical parameters. The determination of the reliability of the operation of Chemical processing plants has several characteristic properties. Workplaces located in large spaces, difficult natural conditions, technologies with changing conditions, disable permanently operating installations. Therefore, failure modeling plays an important role in predicting reliability parameters.

Текст научной работы на тему «КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ӨНДІРІСІНДЕГІ ТЕХНИКАЛЫҚ ЖҮЙЕЛЕРДІҢ СЕНІМДІЛІГІН АРТТЫРУ»

МРНТИ 61.01.82

https://doi.org/10.48081/OYVG5314

*П. А. Тацжарыцов1, Г. Б. Амангельдиева2, А. Ж. Тлеуберген3, А. н. Байкожин4

1,2,3,4Крркыт Ата атындаFы Кызылорда университет^ Казахстан Республикасы Кызылорда к.

КУЮРТ цышцылы еНД1Р1С1НДЕП ТЕХНИКАПЬЩ ЖYЙEПEРДЩ СЕНШДПтН АРТТЫРУ

Казацстанда шитзаттарды вндiру квлемi жыл вткен сайын царцынды всуде. Химико-технология саласыныц техникалыц жуйелерт пайдаланудыц сеншдшк децгеш вндiрiстiц тшмдшгт арттыру, вндiрiстiк шыгътдарды азайтумен ттелей байланысты, мысалга энергетикалыц ресурстарга жэне жвндеу, цалпына келтiру жумыстарына жэне тагы да басца жумыстар. Ал бул жумыстар внеркэст цондыргыларыныц техникалыц жагдайына, ягни цондыргылар сетмдыш мен техникалыц диагностика эдктемелерт арттыруга байланысты к шараларды дурыс жург1зуге байланысты болады.

Мундай жагдайда химико-технология саласында цолданылатын эдктемелер мен техникалыц жабдыцтарды жетiлдiруге арналган гылыми жумыстарды дайындау мэселелерi туындайды. вндiрiстiк обьектшердщ сетмдшш мен цауппаздгн арттырудагы гылымныц ролi ерекше, сондыцтан химико-технологиялыц жyйелердегi апаттардыц алдын алу взектi мэселе болып табылады. Техникалыц жуйелердщ сеншдтшн аныцтау ушт бастапцы влшемдердщ физикалыц мэтн — шыгын, цысым, температура, электрлж влшемдердi быу цажет. Химико-технологиялыц цондыргылары жумыстарыныц сетмдшшн аныцтаудыц взiне тэн бiрнеше цасиеттерi бар. Yлкен кещстжте орналасцан жумыс орындары, ауыр табиги жагдайлар, шарттары взгерт туратын технологиялар, турацты жумыс жасайтын цондыргыларды ктен шыгарады. Сол себептi сетмдшк параметрлерт жорамалдау кезтде ктен шыгуды модельдеу улкен роль атцарады.

Кiлттi свздер: куюрт цышцылы, айдау сораптары, химико-технологиялыц агрегаттар, сетмдшк, куюрт цышцылы вндiрiсi.

Шркпе

Техникальщ жYЙелердiц сешмдшшн аньщтау Yшiн бастапкы елшемдердщ физикалык мэнш - шы^ын, кысым, температура, электрлж елшемдердi бшу кажет. Сешмдшктщ непзп керсетюштерше узак жумыс жасауы, ютен шыкпауы, жендеуге кабшеттшт жэне сакталуы жатады [1].

^аз1рп уакытта, ецбек жаFдайларын оцтайландыру жэне кэсшорын объектшершщ дамуын болжау Yшiн, шиюзат ендiру мен тасымалдау процестерш модельдеу Yшiн дамы^ан математикалык эдютер бар. Сондыктан жумыстыц

максаты химико-технологиялык жуйелердщ жумыс жасау мYмкiншiлiгiн баFалау эдiстемесiнiц жаца элементтерiн дайындау болып табыладыДазiрri кезде KондырFылардын сенiмдiлiгiн аныктау Yшiн статистикалык эдiстер кецiнен пайдаланылады. KpндырFынын жумыс мiндетiне карай жэне конструкцияныц пайдалануына жэне ерекшелiгiне сай сешмдтк (С) бiрнеше касиеттерге ие: 1стен шыкпаушылык (1Ш), узак жумыс iстеу (¥Ж1), жендеуге кабiлеттiлiк (ЖЮ, турактылык (Т), яFни

С=ЩШ,¥Ж1,Ж^,Т) (1)

Статистикалык модельдеудiц негiзгi есептерiне кездейсок сандардыц зацдылыктары мен параметрлершщ таралуы жатады, мысалFа белшектер мен жYЙенiц iстен шыкпай жумыс жасауы, ютен шыFу аFыны, жендеуге сураныстар жэне таFы баска болып табылады. 1стен шыFу туралы статистикалык материалдарды ендеу негiзiнде, [2,3] жумыстын авторлары кондырFылардын тYрi мен жумыс жасау шартына сэйкес iстен шыкпай жумыс жасауынын мYмкiн зандылыктарынын таралуын аныктады. Мундай алыотан статистикалык зандылыктар, жYЙелердi игеруде пайдалану сенiмдiлiгiн арттыру Yшiн, кондырFылардын калFан жумыс жасау мYмкiншiлiгiн жорамалдауFа, кондырFыларды алдын ала жендеуге жэне баска да техникалык уйымдастыру к шараларын жYргiзуге мYмкiншiлiк бередi. [4] Жумыста химия саласындаFы ендiрiсте жобалык жоспарларын тек 70% орындаFандары туралы мэлiметтер келтiрiлген. Мундай жаFдайдын непзп себептерi ендiрiстiн кенеттен жоспарсыз токтап калуы болып табылады.

Сенiмдiлiк теориясынын ыктималдык сипаты-техникалык обьект езiнiн норматива кызмет жасау уакытынын кеп белiмiнде дурыс жумыс жасау кезенiнде болады да, iстен шыкпау уакыты кездейсок окота болады.

Мунан баска шаршау мен картаю кезенiнде эрбiр обьектшщ iстен шыFу уакытын болжауFа болады, яFни ол кездейсок жаFдай емес, ал занды сипаты бар, бiрак та дэл iстен шыFу уакытын айта алмаFандыктан, ол да кездейсок сан болып есептеледi [5].

Окотанын ыктималдыFы деп орындалатын окиFанын, барлык мYмкiн окиFа санына белгенге тен мэндi айтамыз.

Р= П/П (2)

Мунда N - жайлы окиFалар саны; N - барлык окоталар саны. Акикат окиFалардын санынын ыктималды^ы тен 1, болмайтын окиFанын ыктималды^ы тен 0. Сондыктан кез келген кездейсок окотанын ыктималдыFы 0 мен 1 аралы^ында болады. ЖYЙенiн жалпы сенiмдiлiгi, жYЙе курамындаFы элементтердiн сешмдшшнен жэне олардын жYЙеге косылу эдiсiне байланысты болады. Сонымен негiзгi максат-жеке элементтердiн сенiмдiлiгiн аныктап, сол аркылы бYкiл жYЙенiн керсеткiштерiн аныктау. Элементтер байланысынын екi тYрi бар [5-6] : избектей жэне параллельдi. ^збектей байланыста жYЙенiн бiр элементiнiн ютен шыFуы бYкiл жYЙенiн iстен шы^уына экеледi. Егер п элементтен туратын жYЙенiн эрбiр элементiнiн iстен шыкпай жумыс жасауы тэуелсiз окиFа болса, онда бYкiл жYЙенiн iстен шыкпай жасау ыктималды^ы тен:

Рс (1)= Р1 (1) Р2 (1) ...* Рп (1)= Пн1=1 Р(1) (3)

Егер п элементтен TypaTbrn жYЙенiц еpбip элементшщ iстен шьщтай жумыс жaсayы теyелсiз окиFa болсa, жене бYкiл жYЙенiц пapaллель коcылFaн элементтеpiнiц сенiмдiлiгi бipдей болсa, ондa оныц ыктимaлдыFы тец:

Pc (t)=1- [1-P(t)]n (4)

Еселж коэффициентi К тец:

K=(m-r)/r (5)

мYндa, m - жYЙедегi элементтердщ жaлпы сaны;

r - кэлыпты жумыс жaсay Yшiн ^жет элементтер ca^i.

Сонымен, жецiлдетiлген pезеpвтiц сешмдшт толык жYктелген pезеpвтiц cенiмдiлiгiнен apTbi^ болca, толык жYктелмегендiкi жецiлдетiлгенге кapaFaндa жоFapы болaды [7-8]. Артык зaттapды енгiзген кезде ^жети cенiмдiлiктi any Yшiн кaншa pезеpвтiк элементтер ^жет деген cypaK тyaды. Толык жYктелген резервтер Yшiн, бул еcептi бipдей элементтеpдiц пapaллель бaйлaныcы epнегi кемепмен шешеьш:

1- |1- РЛ£)]* (6)

мYндa, X - элементтеpдiц ^жегл caны;

Ре (t) - жYЙенiц cенiмдiлiк менi;

Рэ(t) - элементтердщ сешмдшт.

Сонымен:

X=ln[1- Ре (t)]/ ln[1- Рэ(t)], (6)X тiц дeцгелектеген бYтiн менiн aлy керек. Кездейсок мендердщ тapaлyыныц aнaлитикaлык epнегiн жacay eте киын, cондыктaн жобaлay кезiнде пaйдaлaнyFa бул едicтеp бapлык yaкыттa жapaй беpмейдi. Hегiзiнде кездейсок мендеpдiц тapaлy зaцдылыFы белгiлi болca, зерттеп отыpFaн обьектiнiц icтен шыкпaй жумыс жacayыныц ыктимaлдыFын aныктayды математикальщ турде керсету аса киын ем ее. Бул жагдайда:

P(Xmin < X < Х^ = l(f{(X)dx (7)

мyндa, R - cенiмдiлiк, яFни белгiлi бip Xmn >Хтх apaлыFындa X кездейсок ca^rn aныктay ыктимaлдыFы, яFни, сешмдшжт еcептеy бip X немесе бipнеше Xl, X2 ...Хп кездейсок caндapыныц теориялык Yздiкciз жене диcкpеттi ыктимaлдыFыныц тыFыздыFын aныктay керек. Еcептеy Yшiн f(X) тapaлyын aныктay керек.

Химико-технологилык пpоцеcтеpдi модельдеy жене оптимизaциялay тypaлы жyмыcтapдa екi кезецдi aтaп кepcетyге болaды. Бacтaпкыдa олap cхемaныц жеке aппapaттapынa бaйлaныcты дaмиды (pеaктоpлap, pектификaциялык колоннaлap жене т.б.). Бipaктa, химиялык технологияныц пpоцеcтеpi бip-бipiмен бaйлaныcып eз apa еcеpлеcетiн aппapaттapдaн жене Yдеpicтеpден тypaды. Бacкa aппapaттapмен бaйлaныcын ескермей, бip Faнa aппapaтты оптимизaциялay, процест тиiмдi режимге екелмеyi мYмкiн.

Материалдар мен эдктер:

А. Н. Бaйкожинныц [9] жyмыcтapындa мaтемaтикaлык едicтеpмен технологиялык пpоцеcтiц оптимaльды pежимiн еcептеyге apнaлFaн. Бул Fылыми ецбектерде еpбip непзп кезецнiц, жyмыcтaFы химиялык pеaктоpлapмен коca жобaдaFылapыныц дa cтaтиcтикaлык, квaзиcтaтикaлык жене динaмикaлык

оптимизациялау сипаттамалары бершген. Бул жумыстарда eKi оптимизациялау эдiсi - обьeктiнi iздeу жэне математикалык модель аркылы оптимизациялау эдiсi бeрiлгeн. Есептеу мысалы рeтiндe, «К^азатэменэркэсш» АК Кызылорда облысы, ЖанакорFан ауданындаFы KYкiрт кышкылын шыFаратын зауыт алынды. Казахстан Республикасында KYкiрт кышкылын 9ндiрeтiн бiрдeн 6ip кэсiпорын «СКЗ-U» ЖШС болып саналады. Бул мекеме «Казатомпром АК уран 9ндiру 9ндiрiсiнщ бiрeгeйi болып eсeптeлeдi. «СКЗ-U» ЖШС курамына KYкiрт кышкылы цехы, энергокомплекс, к9мeкшi б9лiмдeр, KYн электростанциясы кiрeдi. ^юрт кышкылын алу процeсiнiн технологиялык операциялары т9мeндeгiдeй сатылардан турады (Сурет 1) [10]:

- ^юртл газдарды шан мен зиянды коспалардан жуу жэне тазарту;

- газдарды кепиру;

- ^юртл ангидридтiн KYкiрт ангидридiнe тоты^уы;

- KYкiрт ангидридшщ сiнiрiлуi;

- ^юрт кышкылын коймалау жэне экспедициялау.

Осы KYкiрт кышкылын 9ндiру Yшiн кондырFы-бiркатарлы кос тYрлeндiру, кос абсорбациялау (DCDA) Monsanto Enviro-Chem (MECS) бiр мeзгiлдe жоFары KысымдаFы кыздырылFан бу 9ндiрeтiн кондырFыны бiлдiрeдi. Есeптi 9шмдшж 1500 мтд (100 % H2SO4) тэулiгiнe 24 саFат. Жумыс 9шмдшш 50-110 % eсeптiдeн болу мYмкiн. Температурасы 40°С градус кeздeгi 93-98 % концентрациясымен 9ндiрiлeтiн кышкыл 9шм^ суйык жэне тYссiз. КондырFы 400°С тeмпeратурадаFы жэне жоFарFы кысымдыFы 43 бар (атм) кыздырыетан бу 9ндiрeдi. Есeптi 9нiмдiлiгi 80 000 кг/саF. Процесс 99,7 % тиiмдiлiгiмeн ^юртщ кос тотыFын, KYкiрт кышкылына тYрлeндiругe мYмкiндiк бeрeдi.

Технологиялык процeстiн непзп кадамдары-^юрттщ кос тотыFын (SO2) алу Yшiн, ауа ортасында KYкiрттi (S) жаFу, KYкiрт Yшоксидi пайда болу (SO3) Yшiн, KYкiрттiн кос тоты^ын оттeгiмeн (O2) косу жэне ^юрт кышкылы бар (H2SO4) eрiтiндi алу Yшiн оны сумен H2O косу болып табылады (2-сурет). Бул кезде кeлeсi химияльщ реакция этедк

SO3 + H2O ^ H2SO4 Сырткы жаFынан тотыктыру куралы коршаFан ортаFа жылу шыгынын азайту Yшiн минералды жYн т9сeнiштeрi мен алюминий парактарымен окшауланFан. КYкiрт диоксидiнiн (SO2) триоксидке (SO3) тотыFуы реакция бойынша ванадий катализаторынын катысуымен жYрeдi:

+ 0,Б02 -> S03 + 96Д2кДж/кг

Сypет 1 - ^юрт кышкылын eндipy cхемacы

Aya

Cypет 2 - ^юрт кышкылын eндipy технологиясыныц блок-cхемacы

Сырткы жаFынан, тотыктыру куралы кopшaFaн opTaFa жылу шы^ынын азайту Yшiн минералды жYн тeсенiштеpi мен алюминий пластиналармен окшаулаетан. KYKipT диoксидiнiц (SO2) триоксидке (SO3) тoтыFуы реакция бойынша ванадий катализаторыныц катысуымен журедк

Söz + 0,502 -» S03 + 96Д2кДж/кг

Вaнaдийдiц байланыс массаларыныц белсендi компонент - ванадий пентooксидi V2O5 болып табылады. Таза ванадий пентooксидi элсiз каталитикалык белсендiлiкке ие, бipaк сштт металдардыц катысуымен кYpт артады. Тоты^у реакциясыныц механизм! келеа турде усынылуы мумкш:

V205 + S02 V20A + V204 + 0,5 02^V205

Шикi зат кышкылдыгын 503V2 жYктегiш жене шнек конвейер 500SR1 кeмегiмен кaжеттi кeлемiнде Са(ОН)2 косу есебiмен бейтараптанады. КYкipт кышкылы калды^ын бейтараптандыру келесi суйык фазада ететш реакция журедк

H2S04 + Са(0Н)2 CaSOb + 2 * И20

Т"1 и и ' и 1 и /—

Бейтараптандырудан кейiн натрий сульфаты паида болады, оны сYзу жолымен жояды. Пайдаланылатын материал кeлемi стехиометрикалыктан екi есе асуы тшс. Сондыктан бастапкы кYкipт беpудiц жылдамды^ы есебiмен FS (кг/сaF) оныц кышкылды^ы (m H2SO4 (кг/кг бapлыFы) ) кезшде, кальций гидpoтoтыFы шыгынын курауы тшс:

FcaWHH - 2 * {-Щ^-)* ps {-) *

Онда, РМСа(0Н)2 - 74Дкг/кмоль, = 98Д пайдаланылатын

химикаттын молекулярлык caлмaFы.

Нэтижелер жене тал^ылау

Макалада ALFA LAVAL пластиналык жылу anMacTbipFbrnbrneH кышкыл eндiрiсiнiн 540 блогынын кышкылын салкындату кaрacтырылFaн. Бул жaFдaйдa параллель режимде жумыс icTey Yшiн уксас жылу aлмaстырFышты сатып ала отырып, салкындатудын технологиялык схемасын e3repTÍn, TYЙiндi кайта куру жэне кенейту карастырылады. Схеманын eзгeрyi eкi жылу anMacTbipFbrnTbiH суйыктыктарынын (кышкылдын, грaдирнядaFы судын) кiрyi мен шыFyынын езара алмасуынан турады. Усыныс зауытты узак уакытка токтатпай химиялык тaзaлayFa aрнaлFaн жылу aлмacтырFыштaрдын тiзбeктeрiн кезек-кезек шыFaрyFa жэне жендеу кезшде суйьщтыктардьщ кeрi aFынымeн косымша механикалык тазарту Yшiн оларды ayыcтырyFa мYмкiндiк бeрeдi (3-сурет). Усыныс 540-блокка температуралык жYктeмeнi 10—15 градуска темендету eceбiнeн тэyлiгiнe косымша 50 тонна кышкыл eндiрyгe, 540-блок кубырларынын, А,В,С,Д сактау коймаларынын, АПБ-Fa кышкыл eткiзгiштiн, 540-сораптардын жэне АПБ-Fa кышкыл айдау кубырларынын коррозия каркынын тeмeндeтyгe мYмкiндiк

береди Усыныс тутастай алFанда 540 тYЙiнге температуральщ жYктеменi азайтуFа баFытталFан, eйткенi технологиялык регламенттiц бузылуы 540 сорFылары мен сорFыштаFы кубырлардын icTeH шыFуына экелд^ бул тетенше жаFдай мен кышкылдын тeгiлуiн тудырады. СорFылардын айналым жуйесшдеп кышкылдын температурасы жазда 90 градус Цельсийге дешн, (норма 65 градус) жэне eндiрiстiк кышкыл 45 градуска дейiн (норма 40 градус) жетедь ЯFни бул зауытты жиi токтатып, кубырларды ауыстырып, зауыттын eнiмдiлiгiн темендетуге тура келдь СтатистикаFа сYЙене келсек жаздын ыстык кезенiнде (маусым, шшде, тамыз) жабдыктын температуралык ауыткуларFа ен жоFары сезiмталдыFы байкалады. 2018 жылдын жазында 92 жумыс кYнiнде 114 804 тонна кышкыл eндiрiлдi, тэулшне орташа eнiмдiлiк 1248 тонна. 2019 жылдын жазы, 74 жумыс мамыр - маусым айларында зауытты жeндеуге байланысты, 113 633 тонна кышкыл eндiрiлдi, тэулiгiне орташа eнiмдiлiк 1535 тонна. 2019 жылдын жазы, 57 жумыс KYm, зауыттын шшде-тамыз айларында жeндеуге байланысты жэне коймаларда авариялык денгейлерге байланысты жeндеу алдындаFы апта ескерiлмегенде, 87 396 тонна кышкыл eндiрiлдi, тэулiгiне орташа eнiмдiлiк 1533 тонна. ЖазFы уакытта тэулшне 286 тоннаFа eнiмдiлiктiн артуы ^мэн тудырады. Егер жeндеудi ескере отырып, жаздын жумыс кYндерiнiн саны 60 болса, онда зауыт eнiмдiлiгi 286 х 60=17100 тоннаFа жалпы eсуi ыктимал. Зауыттын eнiмдiлiгiне баска да факторлар эсер еткенджтен, кYкiрт жYктемесiн есептеуге болады. Жобалык eнiмдiлiгi саFатына 20,5 тонна кYкiрт (тэулiгiне 1640 тонна кышкыл) болFан кезде, ыстык ауа райында тэулiгiне eнiмдiлiгi 80-120 тонна кышкыета немесе орта есеппен 100 тоннаFа тeмендетiледi. ТYнге карай eнiмдiлiктi арттырFандыктан, 0,5 коэффициентi кажет, яFни тэулiгiне 50 тонна накты eсiм. Жаз бойы 60 ^н (жазFы кезенде жоспарлы жeндеу 30 ^н) тек усыныс есебiнен 3000 тонна кышкыета eсiм бередi.

Сурет 3 - 0ндiрiстщ 540 блогындаFы кышкылдарды салкындату схемасы

Сораптардын, 540 тYЙiннiн кубырларынын жэне кышкыл коймаларынын кызмет ету мерзiмiнiн улFаюын ескермеймiз, eйткенi олар кышкыл eндiрiсiнiн тшмдшшнен айтарлыктай тeмен. Сондай-ак, 2 жылу алмастырFыштын болуы

зауытты токтаусыз жууFа, оларды 6ip anTaFa пайдалану схемасынан алып, кезекпен тaзaртуFa мYмкiндiк бередi (Кесте-1). ^ышкыл мен салкындаткыш суды беру схемасы жендеу кезшде жылу aлмaстырFыштaрдыц куйылуы оларды езш-63i тaзaртуFa мYмкiндiк бередi, ейткеш суйыктык aFындaры бaFытты керiсiнше езгертедь ^орытындылай келе кYтiлетiн экономикалык турFыдaн 2 еседей пайда болады жене уакыт шыFынын едэуiр азайтамыз. Пайдаланудыц бiрiншi жылындaFы усыныстыц экономикалык тшмдшт шамамен есептеледi: 3 000 х 21 000 - 25 000 000 - 1 000 000= 37 000 000 тецге 3000 тонна кышкылдьщ езшдж куны: 7 800 х 3 000 = 23 400 000 тецге Экономикалык тшмдшк

Бiрiншi жылы : 37 000 000 - 23 400 000 = 13 600 000 тецге

Екiншi жылFa 3 000 х 21 000 - 3000 х 7 800 = 39 600 000 тецге МундaFы 21000 тецге тонна кышкылдыц орташа куны 25 000 000 - ALFA LAVAL жылу aлмaстырFышыныц куны 1 000 000 - жабдыкты монтaждaуFa aрнaлFaн шы^ындар 1-кестенi сараптай келе темендепдей меселердi бaйкaуFa болады.

1 ^айнау кaбaтындaFы кYкiрт колчеданыныц кайнау температурасы 1100 + 10°C, егер осы температура 1100°С тан асып кетсе шикiзaттыц жанып кетiп, авариялык ситуaцияFa екелiп жYЙенiц узак уакыт турып калуына екелуi мYмкiн. Егер температура 1080°С болса кYкiрт диоксидi белiнуiнiц жылдaмдыFы азая бастап, кыздыру гaзындaFы концентрациясы темендей бастап, тоты^у белiмiнiц жумысына есерiн тигiзедi (Кесте 1).

2 Тоты^у белiмiне юрер aлдындaFы кYкiрттiц курамы, кыздыру белiмiнiц жумысыныц сапасына Yлкен есер етедь

3 ТотыFу аппараты катализаторыныц I-V-кaбaтындaFы температурасы бiрiншiден aктивтi заттардыц деструкциясы есерiнен, катализатордыц бузылуына байланысты болса, екшшщен катализатордыц жану температурасына байланысты болады.

Кесте1 - Берiлген параметрлердщ мендерi

№ Атауы Элшемi Менi норма

1 Пештегi кaйнaFaн кабаттыц температурасы °С 1100 + _ 10

2 КYкiрт диоксидiнiц тоты^у белiмiндегi мелшерi % 10,5 + _ 0,25

3 ТотыFу аппаратыныц I-кaбaтындaFы газдыц температурасы °С 620 + _ 2,5

4 ТотыFу аппаратыныц II-кaбaтындaFы газдыц температурасы 0С 520 + _ 2,5

5 Тоты^у аппаратынын Ш-кабатындаFы газдын температурасы 0С 470 + _ 2

6 Тоты^у аппаратынын IV-кабатындаFы газдын температурасы 0С 460 + _ 2,5

8 Абсорбциянын екiншi баспалдаFынан кешнп газдаFы ^юрт триоксидшщ массалык Yлесi Yлесi 0,012 +0,0035

9 Абсорбциянын екiншi баспалдаFынан кешнп газдаFы ^юрт диоксидшщ массалык Yлесi Yлесi 0,069 +0,0053

4 Абсорбцияныц екiншi сатысынан кейiнгi газдаFы ^юрттщ диоксидi мен триоксидшщ массалык Yлесi тотыFу мен абсорбция бeлiмдерiнiн жумысынын сапасына Yлкен эсерiн тигiзедi. Шиюзаттын кажетт eнiмге айналуын айкындайды, яFни 6YKÍn жYЙенiн жумысын аныктайды.

Корытынды

- компьютерлiк баFдарламалар аркылы кондырFылар мен жабдыктардын сенiмдiлiк денгейiн арттыру;

- жYЙелердiн eнiмдiлiгiнiн жиi езгеруше байланысты жабдыктар сенiмдiлiгi мен техникалык жай-кYЙiн диагностикалау эдiстерiн ескеру;

- ALFA LAVAL пластиналык жылу алмастырFышын (кышкыл eндiрiсiнiн 540 блогынын кышкылын салкындату) параллель режимде жумыс ютеу Yшiн уксас жылу алмастырFышты пайдаланып, салкындатудын технологиялык схемасын eзгертiп, тYЙiндi кайта куру жэне кенейту идеясы усынылды;

- Катализаторды алмастыру кезшдеп конвертордын калпакшасын ауыстырудын тиiмдi (материалдык шыFын, уакыт) эдiсi усынылды.

- Экономикалык тиiмдiлiк бiрiншi жылы 13 600 000 тенге болса, екiншi жылFа 39 600 000 тенге болмак.

ПАЙДАЛАНFАН ДЕРЕКТЕР Т1З1М1

1 Современные методы обеспечения безотказности сложных технических систем: Учебник. Александровская Л. Н., Афанасьев А. П., Лисов А. А. - М. : Логос, 2001. - 208 с.

2 Теория надежности сложных систем в отработке и эксплуатации / Северцев Н. А. М. : Юрайт, 2019. - 435 с.

3 Программно-информационное обеспечение расчетов показателей разработки нефтегазовых месторождений с горизонтальными скважинами. / Кучумов Р. Я., Кучумов Р. Р. - Тюмень : ТюмГНГУ, 2011. - 252 с.

4 Математические методы в теории надежности / Б. В. Гнеденко, Ю. К. Беляев, А. Д. Соловьев. - М. : Либроком, 2013. - 584 с.

5 ГОСТ 27.002-2015. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

6 В. А. Матвеев, Д. В. Майоров, Ю. О. Веляев, В. И. Захаров. Сернокислотные способы комплексной переработки нефелинсодержащего сырья. - Апатиты : КНЦ РАН, 2017. - 155 с.

7 Тареева О. А. Разработка сернокислотной технологии извлечения редкоземельных металлов из фосфополугидрата. - Апатиты: КНЦ РАН, 2012. -157 с.

8 ГОСТ 27.502-2013. Надежность изделий машиностроения. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений.

9 А. Н. Байкожин. ^юрт кышкылын игеру жэне пайдалану кезшде колданылатын айдау сораптарыныц сешмдшгш зерттеу. Техникалык Fылымдар магистрыньщ диссертациясы. Кызылорда : Крркыт Ата атындаFы Кызылорда университета 2021. - 100 с.

10 Технологический регламент завода ТОО «СКЗ-U», утвержденный 25 декабря 2018 г. - 113 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

REFERENCES

1 Sovremennye metody obespecheniya bezotkaznosti slozhnyh tekhnicheskih sistem : Uchebnik. Aleksandrovskaya L. N., Afanas'ev A. P., Lisov A. A. - Moscow : Logos, 2001. - 208 P.

2 Teoriya nadezhnosti slozhnyh sistem v otrabotke i ekspluatacii / Severcev N. A. Moscow : Yurajt, 2019. - 435 P.

3 Programmno-informacionnoe obespechenie raschetov pokazatelej razrabotki neftegazovyh mestorozhdenij s gorizontal'nymi skvazhinami / Kuchumov R, Ya., Kuchumov R. R. - Tyumen' : TyumGNGU, 2011. - 252 p.

4 Matematicheskie metody v teorii nadezhnosti. / B. V. Gnedenko, Yu. K. Belyaev, A. D. Solov'ev. - Moscow : Librokom, 2013. - 584 p.

5 GOST 27.002-2015. Nadezhnost' v tekhnike. Osnovnye ponyatiya. Terminy i opredeleniya.

6 V. A. Matveev, D. V. Majorov, YU. O. Velyaev, V. I. Zaharov. Sernokislotnye sposoby kompleksnoj pererabotki nefelinsoderzhashchego syr'ya . - Apatity : KNC RAN, 2017. - 155 p.

7 Tareeva O. A. Razrabotka sernokislotnoj tekhnologii izvlecheniya redkozemel'nyh metallov iz fosfopolugidrata.- Apatity : KNC RAN, 2012. - 157 p.

8 GOST 27.502-2013. Nadezhnost' izdelij mashinostroeniya. Sistema sbora i obrabotki informacii. Planirovanie nablyudenij.

9 A. N. Bajkozhin. KYkirt кyshкylyn igeru zhene pajdalanu kezinde кoldanylatyn ajdau soraptarynyn senimdiligin zertteu. Tekhnikalyк Fylymdar magistrynyn dissertaciyasy. Kyzylorda, Kor^t Ata atyndaFy Kyzylorda universiteti. 2021. - 100 p.

10 Tekhnologicheskij reglament zavoda TOO « SKZ-U», utverzhdennyj 25 dekabrya 2018 g. -113 p.

Материал поступил в редакцию 17.03.22.

*П. А. Танжариков1, Г. Б. Амангельдиева2, А. Ж. Тлеуберген3, А. Н. Байкожин4

1,2,3,4Кызлординский университет имени Коркыт Ата,

Республика Казахстан, г. Кызылорда.

Материал поступил в редакцию 17.03.22.

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

Объемы производства сырья в Казахстане с каждым годом стремительно растут. Уровень надежности эксплуатации технических систем Химико-технологической отрасли напрямую связаны с повышением эффективности производства, снижением производственных затрат, например, на энергетические ресурсы и ремонтно-восстановительные работы и другие работы. А эти работы будут зависеть от правильного проведения мероприятий, связанных с техническим состоянием промышленных установок, то есть повышением надежности установок и методик технической диагностики.

В этих условиях возникают вопросы подготовки научных работ по совершенствованию методик и технического оборудования, применяемых в области химико-технологий. Роль науки в повышении надежности и безопасности производственных объектов особая, поэтому профилактика аварий в химико-технологических системах является актуальной проблемой. Для определения надежности технических систем необходимо знать физические значения исходных параметров — расхода, давления, температуры, электрических параметров. Определение надежности работы Химико-технологических установок имеет несколько характерных свойств. Рабочие места, расположенные на больших пространствах, тяжелые природные условия, технологии с изменяющимися условиями, выводят из строя постоянно действующие установки. Поэтому при прогнозировании параметров надежности большую роль играет моделирование отказов.

Ключевые слова: серная кислота, нагнетательные насосы, химико-технологические установки, надежность, производство серной кислоты.

*P. A. Tanzharikov1, G. B. Amangeldieva2, A. J.Tleubergen3, A. N. Baikozhin4

Korkyt Ata Kyzylorda University, Republic of Kazakhstan, Kyzylorda.

Material received on 17.03.22.

IMPROVING THE RELIABILITY OF TECHNICAL SYSTEMS FOR THE PRODUCTION OF SULFURIC ACID

Production of raw materials in Kazakhstan is growing rapidly every year. The level of reliability ofoperation oftechnical systems ofthe Chemical and technological industry is directly related to increasing production efficiency, reducing production costs, for example, for energy resources and repair and restoration work and other work. And these works will depend on the correct implementation of measures related to the technical condition of industrial installations, that is, increasing the reliability of installations and technical diagnostic techniques.

In these conditions, questions arise about the preparation of scientific papers on the improvement of methods and technical equipment used in the field of chemical technologies. The role of science in improving the reliability and safety of production facilities is special, therefore, the prevention of accidents in chemical and technological systems is an urgent problem. To determine the reliability of technical systems, it is necessary to know the physical values of the initial parameters - flow, pressure, temperature, electrical parameters. The determination of the reliability of the operation of Chemical processing plants has several characteristic properties. Workplaces located in large spaces, difficult natural conditions, technologies with changing conditions, disable permanently operating installations. Therefore, failure modeling plays an important role in predicting reliability parameters.

Keywords: sulfuric acid, injection pumps, chemical-technological units, reliability, sulfuric acid production.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.