Занятие 3 (Лекции)

Занятие 3

Для осуществления проектирования требуется значительное количество исходной информации. В принципе её перечень окончательно конкретизуется в договоре на проектирование, но типовой список основных документов выглядит следующим образом.

1.Исходно-разрешительная документация.

• Основной распорядительный документ по предоставлению права на организацию производства.

• Письмо-поручение Заказчика на разработку проектной документации.

• Задание на проектирование.

2.Генеральный план и транспорт.

• Исполнительная съёмка в М 1:500.

• Инженерная геология.

• Ситуационный план в М 1:10 000 или 1:5 000 с указанием окружающих предприятий.

• Наличие на площадке гаража (с указанием количества транспортных средств и их типов), столовой, медпункта и пожарного депо.

• Конструкции тротуаров, автодорог и ж.д. путей.

3.Архитектурно-строительная часть.

• Архитектурно-строительные чертежи и геология существующего реконструируемого здания.

• Результаты обследования и рекомендации по использованию существующих строительных конструкций.

• Предложения по замене устаревших элементов здания.

4.Водопровод и канализация.

• Технические условия на водоснабжение с указанием точки подключения.

• Указание на наличие на площадке сетей технического водопровода, оборотной системы водоснабжения и дождевой канализации и их параметров.

• Технические условия на бытовую и производственную канализацию.

• Полный физико-химический анализ хоз-питьевой и технической воды.

• Исполнительный план сетей водопровода и канализации.

• Характеристика системы автоматического водяного спринклерного пожаротушения.

5.Электроснабжение.

• Чертежи принципиальной схемы электропитания и планы магистральных кабельных сетей.

• Технические условия на подключение проектируемых производств.

• Чертежи наружных кабельных сетей, питающих производство и принципиальная схема электроснабжения.

6.Теплоснабжение.

• Технические условия на теплоснабжение с указанием источников и параметров для технологии, отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.

• Место подключения к существующим тепловым сетям.

• Тип прокладки теплосетей и предложения по трассировке.

7.Холодо- и воздухоснабжение.

• Мощность существующего источника сжатого воздуха с указанием его параметров и существующих потребителей.

• Мощность существующего источника холода с указанием его параметров и существующих потребителей.

8.Технология.

• Основные положения и указания по проектированию технологической части производства и сопутствующая нормативно-техническая документация.

• Техническая документация на оборудование, предлагаемое Заказчиком.

9.Охрана окружающей среды.

• Ситуационный план района размещения предприятия в радиусе не менее 2км М 1:10000 с нанесением границ СЗЗ.

• Справка Госкомгидромета о фоновых концентрациях вредных веществ и климатических условиях.

• ПДК на вещества выбрасываемые проектируемым предприятием.

• Проект нормативов ПДВ.

• Количество и марки транспортных средств, находящихся на балансе предприятия.

• Разрешение на выброс загрязняющих веществ в атмосферу.

• Договор на отпуск воды, спецводопользование и сброс сточных вод.

• Проект нормативов ПДС.

• Баланс водопотребления и водоотведения.

• Паспорт на очистные сооружения.

• Протоколы результатов исследования сточных вод, сбрасываемых в горканализацию, горводосток и водные объекты.

• Акт тампонажа ликвидированных артскважин.

• Лицензия на использование артскважин.

• Гарантийные письма от организаций о приеме отходов.

• Справка об организации контроля за выбросами в атмосферу, стоками и отходами производства.

• Инженерно-экологические изыскания участка строительства, выполненные в соответствии с СП 11-102-97.

10.Все комплекты чертежей по реконструируемым корпусам.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА И ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.

Принципиальная технологическая схема (ПТС) отображает движение материальных потоков при реализации технологического процесса. Это графическая модель технологического процесса. ПТС бывают различной степени подробности. Степень подробности определяется разработчиком. В документах исходных данных на проектирование обычно элементами технологической схемы являются технологические стадии. Они изображаются в виде прямоугольников, в которых записываются наименование стадии и её условное обозначение (ТП – технологический процесс, ВР – вспомогательные работы, ПО – переработка отходов). Для облегчения управления технологическим процессом и упрощения отчетности объёдинение технологических операций в стадии должно совпадать с организационной структурой – выделением технологических участков. Входящие и выходящие материальные потоки должны легко контролироваться как по количеству, так и по качеству и поддаваться учету. Они изображаются ориентированными линиями – стрелками. Иногда над линиями, для удобства, указывают суточные или часовые значения материальных потоков и их наименования. Такая схема называется потоковой и имеет смысл при описании конкретного производства с заданной мощностью. Она в известной степени дублирует таблицу материального баланса, но, ни в коей мере не должна её заменять.

ПТС впервые составляется уже на стадии разработки лабораторной методики, когда ясны все используемые технологические операции, и уточняется на стадии лабораторного регламента. Потоковая ПТС может быть оформлена в составе исходных данных на проектирование.

Рассмотрим пример. Допустим речь идет о технологической установке для производства кормового концентрата лизина.

Рассмотрим краткое описание технологического процесса.

Примем в качестве сырья мелассу и солянокислый гидролизат соевого шрота. Источник азота – хлористый аммония. Процесс биосинтеза осуществляется в при аэрации, глубинным способом, в асептических условиях. Полученная культуральная жидкость далее стабилизируется (поскольку должна сохраняться по мере использования на последующей стадии) и передается на упаривание. Упаренный концентрат смешивается с наполнителем – пшеничными отрубями и другими необходимыми балансирующими добавками в соответствии с рецептурой, гранулируется и высушивается в сушилке кипящего слоя. Полученные гранулы дробятся, классифицируются, фасуются и отправляются потребителю. Мелкая фракция после классификации добавляется в смеситель, а крупная возвращается на дробление.

Вопросы экологической безопасности решаются следующим образом:

• отходящий воздух после ферментации поступает на мокрую очистку, концентрат после которой добавляется к КЖ,

• отходящий воздух после сушки поступает сначала на циклоны (унос добавляется в смеситель), а затем на мокрую очистку, концентрат после которой добавляется к КЖ.

Теперь определим необходимые технологические стадии.

Поступающее сырье должно сохраняться, поэтому первая стадия - ВР1. Хранение сырья. Причем можно различать ВР1.1.Хранение мелассы, ВР1.2. Хранение кислоты. ВР1.3.Хранение аммиака. ВР1.4.Хранение соевого шрота. ВР1.5.Хранение реактивов и материалов. Это деление необходимо поскольку условия хранения всех этих веществ значительно отличаются друг от друга по условиям безопасности.

Далее нам необходимо осуществить гидролиз – стадия ВР2. На эту стадию поступает соляная кислота и соевый шрот. Полученный гидролизат нейтрализуется аммиаком, причем образуется хлористый аммоний. После этого нейтрализованный гидролизат на следующей стадии – ВР3.Приготовление питательной среды. – смешивается с мелассой и пеногасителем и разбавляется до нужной концентрации водой. На этой же стадии готовится питательная среда для посевных аппаратов.

Полученная питательная среда стерилизуется в установке непрерывной стерилизации (ВР4.Стерилизация.) и поступает в биореактор, где осуществляется ТП1.Биосинтез.

Для биосинтеза необходим стерильный воздух (ВР5.Получение стерильного технологического воздуха.). Эта технологическая стадия может быть разбита на этапы:

• ВР5.1. Предварительная очистка.

• ВР5.2. Компремирование.

• ВР5.3. Осушка.

• ВР5.4. Фильтрация на головных фильтрах.

• ВР5.5. Фильтрация на групповых фильтрах.

Фильтрация на индивидуальных фильтрах осуществляется на стадии ТП1.

Для биосинтеза также необходим посевной материал – стадия ВР6.Получение посевного материала. Она подразделяется на этапы:

• ВР6.1. Хранение и ведение штамма-продуцента.

• ВР6.2. Получение маточной культуры в колбах.

• ВР6.3. Выращивание инокулята.

• ВР6.4. Выращщивание посевного материала.

В ходе ферментации необходимо подавать стерильный пеногаситель (ВР7. Стерилизация пеногасителя.) и стерильный аммиак для поддержания рН (ВР8. Получение стерильного аммиака).

Полученная КЖ стабилизируется (ТП2. Стабилизация КЖ.). Затем следуют стадии:

• ТП3.Упаривание.

• ТП4.Гранулирование.

• ТП5.Сушка.

• ТП6.Дробление.

• ТП7.Фасовка и упаковка.

Готовая продукция должна сохраняться – стадия ВР9. Хранение готовой продукции.

Для решения вопросов экологической безопасности используются стадии:

• ПО1. Очистка выбросов ферментации.

• ПО2. Очистка выбросов сушки.

• ПО3. Дезодорация очищенных выбросов.

• ПО4. Очистка стоков.