ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра ,, Безопасность жизнедеятельности ”

Методические рекомендации
по содержанию дипломной работы специальности 280102

(специализация Безопасность технологических процессов
и производств в нефтехимии»)

Самара 2007

Составители: А.П. ОВЧИННИКОВ, Т.П. ФИЛИППОВА

Методические рекомендации по содержанию дипломной работы специальности 280102: Метод. рекомендации по содержанию дипломной работы / Самар. гос. техн. ун-т; Сост. А.П. Овчинников, Т.П. Филиппова. Самара, 2007. 13 с.

Приведены требования к содержанию пояснительной записки и графической части дипломных работ с указанием конкретных разделов их выполнения.

Табл. 12.

Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность характерна многообразием процессов переработки нефти и нефтепродуктов. Известны более пятидесяти процессов и производств, такие как первичная переработка нефти, термические и термокаталитические процессы, переработка нефтяных газов, производство ароматических углеводородов, очистка светлых нефтепродуктов, производство масел, парафинов, битумов, присадок и масел, технического углерода, серы.

Аппаратурное оформление этих процессов предполагает наличие оборудования, как реактора, различные типы колонн, теплообменные аппараты, насосы, компрессоры, емкости, резервуары, электродегидраторы, трубопроводы.

Выполняются работы, связанные с ремонтом и монтажом оборудования зданий и сооружений.

Задача дипломника состоит в оценке опасности соответствующего технологического процесса, производства, оборудования и, на основе этой оценки, разработке мероприятий, позволяющих поддерживать оптимальный уровень безопасности при эксплуатации и других видах работ.

Данная цель достигается с использованием материалов преддипломной практики, существующих методик расчетов, законодательной, нормативно-технической и учебной литературы, результатов научно-исследовательских работ.

Положительным элементом дипломной работы может быть предложенное дипломником мероприятие или другая разработка, которая отсутствует в существующем производстве или является новизной, в том числе как результат личного участия.

Тема дипломной работы должна быть связана как с технологией и оборудованием нефтехимического производства, так и с другими видами работ в этой отрасли (например, ремонтом, монтажом, организацией работ и т.п.) и выдается руководителем дипломной работы в виде задания утвержденной формы.

Дипломная работа оформляется в виде расчетно-пояснительной записки и графической части.

Расчетно-пояснительная записка должна, как правило, состоять из следующих разделов.

1. Введение.

2. Литературный обзор.

3. Основные сведения по рассматриваемому производству (технологическому процессу, других видов работ).

4. Анализ условий и охраны труда, промышленной безопасности рассматриваемого производства.

5. Мероприятия по обеспечению безопасности рассматриваемого производства.

6. Технико-экономические расчеты.

7. Охрана труда.

8. Безопасность в чрезвычайных ситуациях.

9. Промышленная экология.

10. Противопожарные мероприятия.

11. Источники информации.

12. Приложения.

Конкретная тема проекта не исключает наличие других или изменения соответствующих разделов.

Введение

Введение должно содержать оценку современного состояния степени опасности в нефтехимии и обоснование необходимости разработки данной темы, ее цель и задачи.

Литературный обзор (объем 4-6%)

В литературном обзоре описать существующие схемы и технологии рассматриваемого и подобных ему производств, других видов работ сравнить уровень их безопасности.

Указать основные мероприятия, которые могут обеспечивать безопасность как технического, так и организационного направления.

По возможности провести патентную проработку.

Основные сведения по рассматриваемому в дипломной работе производству (объем 8-9%)

Указать назначение производства, характеристики и свойства исходных, промежуточных и конечных продуктов. Описать стадии технологического процесса и его технологической схемы, применяемое оборудование. Особое внимание следует уделить описанию технологического процесса и технологической схемы производственного объекта. Технологическая схема для непрерывных процессов составляется по одной технологической нитке с включением в нее основных технологических аппаратов, основных материальных коммуникаций, основных органов управления и регулирования, точек контроля и регулирования технологических параметров. На графическом изображении схемы не указывать цифровые данные. Условные обозначения средств контроля и автоматики, а также арматура должны быть указаны на схеме в соответствии с действующими стандартами.

Описание технологической схемы следует проводить по стадиям техпроцесса, или других работ начиная с начальной, указанием основных технологических параметров техпроцесса (температура, давление, расхода), основного оборудования. По ходу описания технологической схемы показать основные схемы автоматизации и блокировки. Изложить проведение аналитического контроля и контроль с помощью систем сигнализации и блокировок. Изложить требования к оборудованию, регулирующим, предохранительным клапанам.

Сведения о продуктах, технологическом процессе, оборудовании желательно дать в виде таблиц 1,2,3,4,5,6,7, которые приведены ниже.

Таблица 1

Исходные, промежуточные и конечные продукты производства

Наименование

продуктов

ГОСТ

ТУ

СТП

Показатели

качества

Норма

по ГОСТ

ОСТ, СТП, ТУ

Область

применения

Таблица 2

Экспликация оборудования (механизмов, приспособлений)

№ п/п

Наименование оборудования

(механизмов, приспособлений)

Индекс по

схеме

Количество

Техническая

характеристика

Таблица 3

Нормы технологического режима

№ п/п

Наименование

стадий процесса, аппараты,

показатели режима

Номер позиции, прибора на схеме

Единица

измерения

Допускае-

мые пре-

делы тех-

нологиче-

ских параметров

Требуемый

класс точности измерительных приборов по

ГОСТ 8.401-80

Приме-чание

1

2

3

4

5

6

7

Таблица 4

Аналитический контроль технологического процесса

№ п/п

Наименование

стадий процесса,

анализируемый

продукт

Место от-

бора пробы

(место ус-

тановки

средств измерений)

Контроли-

руемые

показатели

Методы контроля (методика

анализа, государственный

или отраслевой

стандарт)

Норма

Частота

контроля

1

2

3

4

5

6

7

Таблица 5

Перечень блокировок и сигнализации

№

пп

Наименование параметра

Наименование оборудования

Критический

параметр

Величина

устанавливае

мого предела

Блокировка

Сигнализа-

ция

Операции по отключению, включению, переключе-

нию и другому

воздействию

минимальная

максимальная

минимальная

максимальная

минимальная

максимальная

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Таблица 6

Краткая характеристика предохранительных клапанов

№ пп

Место установки

клапана (индекс

защищае-мого

аппарата)

Расчетное

давление

защищае-

мого ап-

парата

Оператив-

ное (техно-

логическое)

давление в

аппарате

Установочное

давление

контрольного

клапана

Установоч-ное

давление рабочего клапана

Направле-

ние сброса

контроль-

ного и ра-бочего

клапана

1

2

3

4

5

6

7

Таблица 7

Краткая характеристика регулирующих клапанов

№
пп

№ позиций
по схеме

Место установки

клапана

Назначение

клапана

Тип клапана

1

2

3

4

5

Анализ условий и охраны труда

промышленной безопасности (объем 20-22%)

Безопасность технологических процессов и производств определяется многими факторами и событиями, которые создают определенный уровень опасности. Оценка опасности любого производства заключается в анализе существующих и потенциальных опасных и вредных производственных факторов, выявлении наиболее опасных мест производства, пожаро- и взрывоопасности зданий, сооружений, открытых площадок, технологических блоков, оборудования, санитарной характеристики производства.

Анализ можно проводить по одному из предложенных вариантов.

По первому варианту анализ заключается в оценке неблагоприятных факторов где указываются максимальные значения их, характеристики по токсичности, пожаро- и взрывоопасности. Эти характеристики давать в виде таблиц 8,9,10.

Таблица 8

Характеристики опасных производственных факторов

Наименование

фактора

Максимальное

значение фактора

Местонахождение

фактора

1

2

3

Таблица 9

Токсические свойства применяемых сырья, готовой продукции, отходов

Наименование

сырья, продуктов

отходов

Агрегатное

состояние

при нормальных

условиях

ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений по ГОСТ

12.1.005-88

Класс опасности по ГОСТ

12.1.007-76

Характеристика

токсичности

(воздействия на

организм чело-

века)

1

2

3

4

5

Таблица 10

Характеристика промышленных продуктов по взрыво- и пожароопасности

Наименование сырья, полупродуктов, готовой продукции, отходов

Агрегатное состояние в нормальных условиях

Температура ^оС

Концентрацион-ный предел взрываемости,
(% объемн.)

вспышки

воспламе-

нения

само-

восплам.

нижний

верхний

1

2

3

4

5

6

7

Проводится оценка опасных зон помещений и открытых площадок по взрывопожароопасности согласно ПУЭ, категорий в соответствии с НПБ 105-03, а также категорий взрывоопасности технологических блоков (или производства в целом) по ПБ 09-540-03.

Оценка выполняется с расчетами, определяющими минимальное давление взрыва, относительный энергетический потенциал, концентрацию газов, паров или пыли при аварийной разгерметизации оборудования. Определяется группа производственных процессов по санитарной характеристике в соответствии с СНиП 2.09.04-87. Указываются наиболее опасные места на территории и в помещениях, оборудовании и возможные последствия воздействия опасных и вредных производственных факторов.

Результаты итоговой оценки даются в виде таблиц 11; 12.

Таблица 11

Взрывопожарная и пожарная опасность, санитарная характеристика

производственных зданий, помещений и наружных установок

№
пп

Наименование производственных зданий, помещений,

наружных установок

Категории взры-

вопожарной

опасности зданий и помещений НПБ 105-03

Классификация зон внутри и вне помещений для выбора и установки электрооборудования (ПУЭ)

Группа произ-

водственных процессов по

санитарной

характеристике

(СНиП 2.09.04-87)

класс взрыво-

опасной или

пожароопас-

ной зоны

категория и группа взры-

вопожаро-

опасных

смесей

1

2

3

4

5

6

Таблица 12

Классификация технологических блоков по взрывоопасности

№
пп

Номер

блока

Номера позиций аппаратуры, оборудования

по технологической

схеме, составляющие

технологического блока

Относительный

энергетический

потенциал тех-

нологического

блока

Категория

взрывоопас-

ности

Классы зон

по уровню

опасности

возможных

разрушений,

травмирования

персонала

1

2

3

4

5

6

Анализ по второму варианту проводится на основании определения априорной вероятности появления опасных и вредных факторов, выделении основных и сопутствующих причин вероятных несчастных случаев и профзаболеваний. Последовательность реализации данного варианта изложены в методических мероприятиях / 1 /.

Анализ по третьему варианту основан на идентификации опасностей, определении частоты появления опасных и вредных факторов, тяжести последствий от их воздействия на человека, категории степени риска каждого объекта, входящего в техпроцесс.

Методика анализа изложенных в методических указаниях / 2 /.

Анализ условий возникновения аварий

Провести анализ известных или возможных аварий на производстве и рассмотреть причины их возникновения: отказа оборудования; отклонения от технологического регламента ошибки производственного персонала; внешние причины. Построить сценарий развития одной из основных аварий используя метод дерева неполадок, /отказов/ плана развития последовательности событий. Оценить частоту реализации одного из сценариев возникновения и развития аварий и построить поля поражения факторов, возникающих в данном сценарии. Оценить последствия поражающих факторов аварии на человека.

Мероприятия по обеспечению безопасности процесса и производства (объем 25-27%)

Данные мероприятия весьма многообразны и имеют различный характер. В зависимости от темы они могут быть связаны с обеспечением безопасного пуска и эксплуатации оборудования, применением систем защиты, оценки прочностных свойств конструкций и аппаратов, герметизацией соединений трубопроводов и оборудования, организацией выполняемых работ и операций начиная с подготовки и до их окончания, методами и формами контроля выполнения требований безопасности и т.д.

Оптимальным вариантом при выполнении этого раздела будет разработка мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации одного-двух основных аппаратов или работ (операций), которые охватывали бы наиболее полно все меры безопасности с подтверждающими или поверочными расчетами, необходимыми схемами, графиками, эскизами.

По остальному оборудованию, процессу или работам описываются основные меры безопасности без детальной проработки их.

Разрабатываются планы ликвидации аварий на производстве.

Например, на блоке фракционирования установки каталитического крекинга основными аппаратами являются колонна К-1 и насосы Н-5 и Н-6. Для них подробно разрабатываются меры безопасности при пуске, эксплуатации и остановки, включая аварийную. Оцениваются прочностные свойства колонны с поверочными расчетами на прочность корпуса и днища, а также проводится расчет на ветровую нагрузку и устойчивость. Для насоса и колонны осуществляется оценка степени герметичности соединений, способы обеспечения ее с расчетами торцевых уплотнений, фланцевых соединений, сварных швов.

Указывается какие ограждающие, блокирующие устройства и сигнализация есть для этих аппаратов, проводится выбор и расчет предохранительных клапанов на пропускную способность, время срабатывания и герметичность, что используется из регулирующей и другой арматуры, какие есть контрольно-измерительные устройства.

Технико-экономические расчеты (объем 10-12%)

Содержание данного раздела определяет консультант по экономической части и может включать оценку экономической эффективности разрабатываемых мероприятий, связанных с улучшением безопасности процесса или работы оборудования, оздоровлением условий труда, анализ применения системы обязательного социального страхования от несчастных случаев на производстве и профзаболеваний, анализ экономического ущерба от неблагоприятных условий труда.

Охрана труда (объем 4-5%)

В этом разделе разрабатываются мероприятия, связанные с применением средств индивидуальной защиты, решением задач по осветительным условиям на рабочих местах, санитарно-гигиеническими требованиями к воздушной среде, допустимым уровням шума и вибрации, электробезопасностью, компенсациями за вредные условия труда, соответствию нормам вспомогательных и бытовых помещений. При необходимости, эти решения подтверждаются соответствующими расчетами. Они могут быть связаны с вентиляцией, освещением, защитой от шума и вибрации и т.д.

Содержание данного раздела определяется консультантом по этому разделу в зависимости от темы дипломной работы.

Безопасность в чрезвычайных ситуациях (объем 4-5%)

Рассматриваются вопросы, связанные с возможностью возникновения чрезвычайных ситуаций на данном производстве. Указываются меры по защите персонала и план действий при пожарах, взрывах и других аварийных ситуациях.

Конкретные меры определяются консультантом по ЧС и ГО.

Промышленная экология (объем 4-5%)

Оценивается степень возможного загрязнения атмосферного воздуха применяемыми веществами в данном производстве, наличие сточных вод и их воздействие на окружающую среду и человека. Предлагаются меры по уменьшению или нейтрализации выбросов, которые зависят от конкретного производства и определяются консультантом по промэкологии.

Противопожарные мероприятия (объем 4-5%)

Гостами определена возможно допустимая частота пожаров и взрывов в течение года не более 10^-6. Поэтому, правильное и квалифицированное решение вопросов пожаровзрывобезопасности играют большую роль на производстве.

Наиболее важными мерами являются предупреждение образования взрывоопасной среды в оборудовании и помещениях, использование огнепреградителей, применение факельных установок, использование соответствующего электрооборудования, защита от статического электричества, грозозащита, выбор необходимых огнегасительных веществ и аппаратов пожаротушения, организация службы пожарной безопасности и охраны, использование систем пожарной сигнализации.

Перечень мероприятий определяется руководителем дипломной работы. Некоторые из них, в зависимости от темы работы, могут быть в разделе «Мероприятия по обеспечению безопасности процесса и производств» с соответствующими подтверждающими или поверочными расчетами.

Рекомендуемые источники информации

В зависимости от темы дипломной работы, при ее выполнении можно привлекать нормативно-техническую документацию, характерную для данного производства как федерального, так отраслевого и местного уровня (правила безопасности, ГОСТы, СниПы, СанПиНы, инструкции, регламенты и т.п.), учебную, техническую и справочную литературу.

Конкретный перечень необходимых источников информации определяется руководителем и консультантами разделов проекта, а также самим дипломником.

Оформление дипломной работы

Объем пояснительной записки определяется конкретной темой, но, как правило, не должен превышать 150-160 страниц компьютерного набора.

Графическая часть работы должна состоять из листов не менее 6 формата А1, выполненной на ватмане вручную. Допускается применение компьютерной графики. Содержание графической части определяется руководителем работы и может включать технологические и другие схемы, планы расположения оборудования, чертежи оборудования, его узлов и деталей, устройств и механизмов защиты и для обеспечения безопасности, таблиц, графиков и т.п.

Рекомендуемые источники информации

1. Обеспечение безопасности при эксплуатации объектов нефтяной и газовой промышленности. (Методические указания к дипломному проектированию) Т.П.Филиппова, Е.А.Коновалова. СамГТУ г.Самара.2006г.

2. Обеспечение безопасности труда на объектах нефтегазодобычи и магистральных газонефтепроводов, нефтегазохранилищ. (Методические указания). Т.П.Филиппова, Е.А.Коновалова, Самгту., г.Самара 2006г.

Оглавление

Методические рекомендации по содержанию дипломной работы специальности 280102

Составители: Овчинников Александр Павлович

Филиппова Тамара Павловна

Редактор Н.В. В е р ш и н и н а

Технический редактор В.Ф. Е л и с е е в а

Подписано в печать

Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.

Печать офсетная. Усл. п. л. . Усл.кр.- отт. .

Уч.-изд. л. . Тираж экз. С. - .

Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический университет».

443100. г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус.