Производство разбавленной азотной кислоты

АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 6
1.1 Физико-химические основы процесса 6
1.1.1 Окисление аммиака 6
1.1.2 Абсорбция оксида азота (IV) 10
1.2 Описание технологического процесса производства 13
1.3 Основное оборудование производства 16
1.3.1 Аппарат для очистки атмосферного воздуха 16
1.3.2 Испарители аммиака ИТГ-500 16
1.3.3 Газотурбинный турбокомпрессорный агрегат 17
1.3.4 Контактный аппарат 17
1.3.5 Газовый промыватель 18
1.3.6 Абсорбционная колонна 18
1.3.7 Подогреватель выхлопного газа 21
1.3.8 Котел-утилизатор 21
1.4 Выбор и обоснование параметров нормального технологического режима 21
2 ВЫБОР МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И ИХ СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 24
2.1 Сравнительная характеристика и выбор методов и средств теплотехнических измерений 24
2.1.1 Измерение температуры 24
2.1.2 Измерение давления 27
2.2 Сравнительная характеристика и выбор методов и средств измерений параметров технологических процессов 28
2.1.3 Измерение расхода потоков 28
2.1.2 Измерения уровня заполнения оборудования 30
2.2.3 Измерение концентрации 32
3 ОПИСАНИЕ СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ 34
4 РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ 39
5 МОНТАЖ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ НА ОБЪЕКТЕ ИЗМЕРЕНИЯ 43
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А 47

По объему производства азотная кислота среди прочих кислот занимает второе место после серной кислоты. Азотная кислота и ее соли имеют огромное значение для народного хозяйства, поэтому объем ее производства во всем мире неуклонно растет.
Актуальность темы данного курсового проекта заключается в том, что азотная кислота является одним из исходных продуктов для получения большого числа азотсодержащих веществ. Так, около 70-80% ее количества расходуется на получение минеральных удобрений. Кроме того, азотная кислота используется в синтезе почти всех видов взрывчатых веществ, нитратов и ряда других технических солей, в промышленности органического синтеза, в ракетной технике, как окислитель в различных процессах и во многих других отраслях народного хозяйства.
По этой причине автоматический контроль производства азотной кислоты является чрезвычайно важной задачей, так как именно благодаря автоматическому контролю, как правило, непрерывного процесса синтеза разбавленной азотной кислоты, предприятия-потребители всех отраслей промышленности могут получить качественный продукт, соответствующий всем их требованиям.
Целью данного курсового проекта является расчет концентратомера – прибора, производящего определение концентрации азотной кислоты в соответствующем техногогическом аппарате.
Основными задачами, решаемыми в рамках данной цели, являются:
• описание физико-химических основ процесса;
• описание технологического процесса производства и основного оборудования;
• сравнительная характеристика и выбор методов измереня параметров процесса;
• описание схемы технологического контроля производства;
• расчет и концентратора азотной кислоты и описание процесса его монтажа.

Таким образом в данной работе было проведено подробное рассмотрение физико-химических основ и технологической схемы производства разбавленной азотной кислоты и ее технологическое оформление.
Важнейшей частью курсового проекта является рассмотрение, сравнительный анализ и выбор основных контрольно-измеретнельных приборов, обеспечивающих контроль нормального протекания технологического процесса. В результате работы были подобраны измеритель температуры, прибор для измерения давления, расходомер, уровнемер и концентратомер, представленный наиболее оптимальным по своим характеристикам прибором - рН-метром1.
В расчетной части курсового проекта на основе имеющихся данных произведен расчет концентрации азотной кислоты и значения рН, в соответствии с которыми в качестве концентратомера выбран прибор pH-413.