УКАЗАНИЯ И НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ЗАВОДЫ Том И

ПРОИЗВОДСТВО ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

ВНТП 9-1-80 МЧМ СССР

1981

УКАЗАНИЯ И НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ТЕШКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ЗАВОДЫ Том XI ПРОИЗВОДСТВО ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

внтп э-г-ао

МЧМ СССР

Утворхлввы приказом Мвнчармей СССР о* Г0.Т2.80. » П48

Г98Г

б)    относительная влажность - определяет степень насыщения газа водяными парами, выражается в % и является отношением абсолютной влажности к влажности в состоянии полного насыщения при данной температуре*

в)    температура точки росы (т.т.р.) - температура, соответствующая полному насыщению газа водяными ларами при данном давлении*

3. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

3*1* В черной металлургии защитные газы применяются при термической и термохимической обработке листового и сортового проката, метизов, труб и при производстве ферросплавов, огнеупоров, в порошковой металлургии, коксохимическом производстве, при сварке, а также для продувок оборудования и трубопроводов. Каждое производство предъявляет индивидуальные требования к защитным газам (по составу и удельному расходу), определяемые "Указаниями и нормами технологического проектирования¹* этих производств и приводимые в задании на проектирование производства защитных газов.

3,2. При согласовании задания соотав защитного газа для конкретных потребителей может уточняться в соответствии со специфическими особенностями основной технологии и видом располагаемого сырья.

4. ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

4.1.    В габл.1 приведены характеристики основных защитных газов, применяемых в черной металлургии.

4.2.    Номенклатура защитных газов, указанная в табл.1, может дополняться в соответствии о изменением требований потребителей. Некоторые нз возможных вариаций состава защитных газов приведены в разделе 5 настоящих "Указаний и Норм".

Основные защитные газы, применяемые в черной металлургии Таблица I

Наименование защитного газа Сырье Состав в % по объему Темпера турв точки росы, °с Плот ность, кг/м3 Примеча ние н2 СО со2 °2 си. N г Азотный Природный газ, воздух до 2 ДО 2 0,05- 0*01 0,005- 0*003 0 0 осталь ное от -40 до -60 1,25 4-6 0,1- 0*03 0,05- 0*01 0,005- 0*002 0 0 осталь ное до -40 ДО -60 1,25 Технический или отбросный от воз-духоразделитель-ных установок азот диссоциированный аммиак (ДА) или водород 4-6 0 0 0,002- 0*0015 0,001 0 осталь ное и о о ш «и оо 1,14 j Приыесь/VM содержится только в зэшитных газах получаемых с использованием ДА Водород ный 10 0 0 0,002- 0*001 0,001 0 осталь ное ОТ -40 до -60 1,14 Природный газ, воздух 15-20 10-12 4-6 0,002 0 у- осталь ное от +25 До +35 1,08 Аммиак 75 0 0 0 0,001 0 осталь ное от -40 ДО -60 0,38 дах) 0,03 от -30 до -40 Технический водород осталз Н06 "о 0 0,0002 0 0 0 о* -40 до -70 0,089 Природный газ 38-41 I8-2C до I 0 0 ДО I осталь ное от +10 до -5 ! 0.79 Энлогэз ; х) в числителе - после оч ИСТКИ 2 ia твердом а дсороенз е в з наменз-

теле - без очистки

5. СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ

5.1. Азотный защитный газ, содержащий до 2% Н₂, до 2% СО, 0,05-0,01/2 С0₂,    0,005-0,0035$    0₂, остальное - А/_г , с влажностью,

соответствующей т.т.р. до минус 60°С, производится путем сжигания с недостатком воздуха (*<2=0,95) предварительно очищенного от серы до 20 мг/м^{8 х}' природного газа и последующей сорбционной очистки продуктов сгорания от С0₂ и паров воды. Для повышения эффективности сорбционной очистки часть влаги удаляется из продуктов сгорания конденсацией в поверхностных холодильниках, отвод тепла в которых осуществляется охлаждающей водой, а также о помощью холодильных машин.

В тех случаях, когда не требуется очистка защитного газа от влаги и С0₂, при соответствующем уменьшении величины о< может быть получен водородный защитный газ составе: 15-20^ Н₂, 10-12% СО, Ь-6% С0₂ 0,5-1,0JS СН₄, 0,005-0,001/2 0₂, остальное Т.т.р. 25-30 чЗ.

При необходимости этот газ может быть дополнительно очищен от С0₂ и паров воды способом, описанным выше.

5*2. Азотный защитный газ оостава; 4—5/8 Н₂, 0,1-0,03/2 СО, 0,05-0,01 С0₂,    0,005-0,002jS    0₂,    остальное    ,    с    т.т.р.    до

минус 60°С производится путем сжигания о недостатком воздуха (о(    0,95) очищенного от серы до 5 мг/ы⁸ природного газа.

Продукты сгорания последовательно проходят очистку от СО (паровая каталитическая конверсия по реакции С0+Н₂0 — С0₂+Н₂), а затем - сорбционную очистку от С0₂ и паров воды, как в схеме, описанной в п.5.1.

При необходимости путем уменьшения величины ot может быть получен защитный гав состава: 8-15$ Н₂,    0,1-0,055$    С0₂,    0,1-0,055$

СО, 0,005-0,002^ 0₂, остальное , с т.т.р. от минус 40°С до минус 60°С.

5*3. В зависймооти от состава оборудования избыточное давление.защитного газа, получаемого по схемэм, приведенным в пп.5Л и 5,2, составляет на выходе из агрегата от 8,9 до 7,8 нПа (от 400 до 800 кгс/м .

X) в пересчете на элементарную серу

5.4.    Наряду с природным газом для получения защитного гвзв по схемам, приведенным в пп.5.1 и 5.2, могут использоваться при условии соответствующей предварительной очистки от серы другие горючие газы (пропан-бутановэя смесь, коксовый газ, смешанный гвз, ферросплавный газ и др.), з также жидкое углеводородное топливо (керосин и т.п.).

5.5.    Азотный защитный газ состава; 4-5$ Н₂, до 0,0015/5 02, остальное , с т.т.р. до минус б0°0 производится путем очистки от кислорода отбросного от воздухораэделительных установок или технического азота каталитическим гидрированием с техническим водородом или диссоциированным аммиаком. Осушка газа осуществляется конденсацией и сорбционным способом.

При использовании диссоциированного аммиака азотный защитный газ, получаемый по этой схеме, содержит до 0,001$ Л Н₃.

В тех случаях, когда содержание кислорода в отбросном или техническом азоте превышает 2% 0₂, с целью предотвращения перегрева катвлизатора осуществляется либо рециркуляция очищенного от кислорода газа в поток поступающего взота, обеспечивающая

необходимое снижение концентрации кислорода, или ступенчатое каталитическое гидрирование с промежуточным охлаждением газа.

При использовании отбросного азота от воздухораэделительных установок содержание кислорода в этом газе должно быть стабилизировано и не должно превышать 4/5.

5.6.    Водородный защитный газ состава: 10% Н₂, 0,001# 0₂, остальное //_к , с т.г.р. до минус 60°С производится но схеме, аналогичной приведенной в п.п.5.5.

Для получения повышенного содержания водорода в этом защитном газе дополнительный технический водород подается в уотановку каталитического гидрирования, в диссоциированный аммиак - в установку адсорбционной осушки, В последнем случае азотный защитный газ содержит до 0,OOIJS^H₈.

5.7.    Водородный защитный газ состава 75JS Н₂, остальное взот-диссоциироввнный аммиак (ДА) получается из жидкого аммиака, предварительно очищаемого от масла и воды, путем испарения и диссоциации паров не катализаторе по реакции 2^Н_д * ЭН₂+И{

Диссоциированный газ содержит до 0,03^5 остаточного аммиака. Содержание паров воды соответствует температуре точки росы от -30°С до -50°С (в зависимости от сорта используемого жидкого аммиака).

13

Для удаления остэточного аммиака (до 0,001/5) и ларов воды (до влажности, соответствующей т.т.р. минус 60°С) диссоциированный аммиак должен подвергаться сорбционной очистке.

5.8.    Избыточное давление защитных газов, получаемых по схемам, приведенным в пп.5.5 и 5.6, составляет не выходе из агрегата от 3,9 до 5,9 кПа (от 400 до 600 кгс/ы²).

Избыточное давление водородного защитного газа, получаемого до схеме, приведенной в п.5.7, составляет на выходе из агрегата от 25,5 до 22,5 кПа (от 2500 до 2800 кгс/м²) - меньшее значение величины соответствует схеме с очисткой диссоциированного аммиака.

5.9.    Эндотермический защитный газ получается конверсией предварительно очищенного от серы (до 20 ыг/ы³ в переочете на Hg*5) природного газа на катализаторе при недостатке воздуха (Ы*0,25-0,27) и имеет состав: 38-43$ Н₂; 18-20$ GO; до 1% С0₂; до 1% СН^; регулируемая влажность соответствует температуре точки росы от -5°С до +Ю°С.

5.10.    В случае получения азотного защитного газа из природного (пп.5.1 и 5.2) при соответствующем обосновании следует предусматривать утилизацию отбросной двуокиси углерода с целью получения сварочной или пищевой углекислоты по ГОСТ 8050-76.

5.II* При производстве двуокиси углерода кв к основного продукта путем специального сжигания углеводородного газа и абсорбционного выделения С0₂ из продуктов сгорания, в случав наличия* потребителей азотного защитного газа следует предусматривать для получения такого газа необходимую осушку освобожденных от С0₂ продуктов сгорания.

5.12. В исключительных случаях, при отсутствии других видов сырья допускается с обязательным обоснованием производство азотного я водородного защитных газов методом сжигания аммиака о последующей сорбционной очисткой продуктов сгорания от паров воды и остаточного аммиака.

Производство защитных газов на основе использования жидкого аммиака (в соответствий: с пп.5.5, 5.6, 5,7 и 5.12) должно быть максимально ограничено из-за высокой стоимости, дефицитности и токсичности этого сырья, а также значительных затрат, связанных с его транспортировкой и хранением в условиях металлургических предприятий.

14

5.13.    Во всех олучвях, когда избыточное сверх 0,1-0,03^ содержание окиси углерода в защитной газе, получаемом по пп.5.1 и 5.II, не диктуется технологическими требованиями потребителя, следует предусматривать конверсию окиси углерода в соответствии о п.5.2.

5.14.    Водородный защитный газ, содержащий 0,0002JS 0₂, остальное Н₂ с г.г.р. до минус 70°С может производиться из технического водорода, полученного электролизом воды, путем очистки от остаточного кислорода каталитическим гидрированием. Осушка газа осуществляется конденсацией и адсорбционным способом. Избыточное давление защитного газа, получаемого таким способом, составляет на выходе из агрегата от 3,9 до 5,9 кПа (от 400 до

600 кго/м²).

5.15.    Производстве защитных газов, не образующих с воздухом взрывоопасных смесей, по взрывной, взрыво-пожарной и пожарной опасности относятся к категории ”Г^И по СНиП П-М.2-72?

Помещения, в которых осуществляются эти производства, в соответствии с классификацией ПУЭ относятся к невзрывоопасным.

5.16.    Производства горючих защитных газов, образующих с воздухом взрывоопасные смеси, по взрывной, взрыво-пожарной и пожарной опасности относятся к категории "Г" по СНиП П М.2-72 в тех случаях, когда расчетный объем взрывоопасной газовоздушной смеси, в котором поступившее в помещение вещество может образовать взрывоопасную концентрацию на нижнем пределе воспламенения, не превышает % от свободного объема помещения.

Расчетный объем взрывоопасной смеси и свободный объем производственного помещения следует определять в соответствии с СЯ 463-74.

Взрывоопасные зоны или помещения, в которых осуществляются эти производства, в соответствии с классификацией ПУЭ относятся к классу В-1в.

5.17.    В тех случаях, когда условие, приведенное в п.5.16, не соблюдается, производство горючих защитных газов, нижний предел взрываемости которых I0J6 и менее к объему воздуха, по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности относятся к категории ^ЯА** производство горючих защитных гэзов, нижний предел взрываемостж которых более I0J6 к объему воздуха относятся к категории "Б% СНиП П М.2-72*

15

Помещения, в которых осуществляются эти производства, в соответствии о классификацией ПУЭ относятся к классу В-1а.

5.18* Помещения производств, связанных с обращением гэзо-образного водорода, в которых исключается образование взрывоопасной смеси в объеме, превышающем Ъ% свободного объема помещения, имеют взрывоопасную зону класса В-16 только в верхней части помещения. Взрывоопасная зона условно принимается от отметки 0,75 общей высоты помещения, считая от уровня пола, но не выше кранового пути, если таковой имеется.

5*19. Наряду с прямым использованием защитных газов, указанных в табл.1 для получения некоторых специальных защитных сред непосредственно у их потребителей может осуществляться смешение различных газов в необходимой пропорции.

6. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИМЕНЯЕМОГО СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВ

6.1.    Природный газ, применяемый для получения защитных газов, должен быть очищен от серы до пределов, указанных в пп.5Л, 5.2 и 5.9.

В связи о тем, что состав природного газа разных месторождений колеблется в широких пределах, тепловые расчеты агрегатов производства защитного газа должны выполняться в соответствии с приведенными в задании соотввом и теплотворной способностью природного газа, поступающего данному потребителю.

6.2.    Для получения диссоциированного аммиака должен исполь-зовбтьоя аммиак жидкий синтетический по ГОСТ 6221-75 марки А высшего или первого сорте со следующим составом:

Наименование показателей	Высший	1-й сорт
и единицы измеоения	OODT
Содержание аммиака, %	99,96	99,9
Содержание влаги, %	0,04	М
Содержание масла, мг/л	2	8

6*3. Азот, отбросный от воздухораэделительннх установок,припев явный для производства защитного газа, должен содержать не

более 2% 0? влажность должна соответствовать температуре точки росы не вы§& +Э0°С.

16

В исключительных случаях для агрегатов небольшой производительности допускается использование азота, содержащего до 45? 0£.

колебание содержания кислорода в отбросном азоте не должно превышать 0,5/?.

6.4. Для производства азотного защитного газа может применяться 8зот технический по ГОСТ 9293-74 I-го или 2-го сорта. Допускается ограниченное применение азота 3-го, а также высшего оорта.

6*5. Водород, используемый для получения водородного защитного газа, а также азотного защитного газа из технического азота и азота, отбросного от воздухорэзделительных установок, должен иметь состав, соответствующий составу технического водорода сорта А по ГОСТ 3022-70.

6.6.    Охлаждающая вода на подводе к станции должна быть чистой, фильтрованной. Вода должна удовлетворять следующим требованиям;

карбонетнвя жесткость (НСО_а) - общая щелочность 2-3,5 мг зкв/л;

щелочность по фенолфталеину 0-0,1 мг акв/Л;

содержание взвеси крупностью не более 10 Микрон - не более 50 мг/л;

реакция pH 7-8,5;

температура охлаждающей воды на входе в станцию не более

30°С;

обрастание микроорганизмами должно быть устранена.

Давление воды на подводе в станцию защитных газов - 0,25-0,3 МПа (2,5-3,0 вГс/см2).

6.7.    В качестве хладоагента в пврокомпрессионных холодильных машинах должен применяться хладон 12 по ГОСТ 19212-73 или хладон 22 по ГОСТ 8502-73.

6.8.    Для смазки компрессорных агрегатов холодильных мании следует применять масло ХФ-I? по ГОСТ 5546-66.

6.9.    В абсорбционных системах поглощения кислых газов и серосодержащих органических соединений должен применяться в водном растворе технический моноэтаноламин (МЭА) по ТУ 6-02-915-79 1-го сорта со следующими характеристиками;

Плотность - 1,015-1,018 кг/м^э; содержание МЭА - 98,5JS;

17

содержание ДЭА (диэтаноламина) - 0,7$;

содержание воды - 0,8$.

6.10.    Применяемый для осушки газов силикагель марки КСМГ должен поставляться по ГОСТ 3956-76, первого сорта с размером зерен 2,8-7,0 мм и насыпной плотностью 720 г/л.

Влагоемкооть силикагеля составляет 9$, 16$ и 25$ при относительной влажности газа соответственно 20$, 40$ и 60$. Влаго-емкость при относительной влажности газа 100$ не нормируется.

6.11.    Для глубокой адсорбционной осушки защитного' газа следует применять синтетические цеолиты марок

NaA ц А/аХ по

ТУ38-10281-75 о номинальным размером зерен по среднему диаметру 8,6 ±0,4 мм.

Допускается применение цеолита марки ^эА без связующего по ТУ 95-40-76 с номинальным размером зерен по среднему диаметру 3-5 мм.

Характеристики цеолитов

Наименование показателей	Показатели для i		марок цеолитов
и единицы измерения			А^вХ без связующего
Насыпная плотность, кг/л	0,65	0,6	0,75
Влагоемкооть в динвмических уоловиях. Динамическая активность по парам воды при про-скоковой концентрации отвечающей точке росы не выше -7СгС г/л не менее	100	100	ПО

6.12.    Для очистки технического и отбросного от воздухоразделительных установок азота и технического водорода от кислорода должен применяться палладиевый катализатор “АП^П по ТУ6-02-550-75 с размером гранул по диаметру 4-6 мм, по длине 4-25 мм и с насыпным весом 0,5-0,75 г/мл.

Минимальный ситовой размер гранул - не менее 3,5 мм.

6.13.    В процессе паровой конверсии СО должен применяться низкотемпературный катализатор НТК-4.

Допускается ограниченное применение среднетемпературного желе-зохронового катализатора CTK-I-5.

Характеристика катализаторов конверсии СО

Наименование Номер технических условий Размеры таблеток в мм по диаметру Рабочая темпера тура, °С Насып ная плот ность Содер жание. Cz^Og % весовые по высоте \j кг/л НТК-4 ТУ-03-399- -75 5/5 190-300 1.55- -1,75 14+1,5 CTK-I-5 ТУ-03-317- -77 5/5 300-520 1,3 7

6.14.    Для диссоциации аммиака следует применять катализаторы КДА-1А по ТУб-03-75, КДА-4 по ТУ6-03-415-76, КДА-ЮА (технические

условия разрабатываются Новомосковска филиалом ГИАП).

Наиболее предпочтителен катализатор КДА-ЮА.

6.15.    Для конверсии углеводородов при получении эндогаза должен применяться катализатор ГИАП-25 при ТУ-6-0Э-4Ю-76 вместе с катализатором ГИАП-8 по ТУ6-03-382-75.

Насыпная плотность этих катализаторов соответственно 0,28--0,34 кг/л и 0,8-1,25 кг/л.

6.16.    В абсорбционных системах поглощения С0£ водным раствором МЭА для заполнения колонных аппаратов следует применять кольце насадочные полуфарфоровые типа КНФ размером 25x25x3 мм или седло-видную фарфоровую насадку типа СФ размерами 37 и 50 нм (седла 1нтэ-локс) по ГОСТ 17612-78.

Характеристика насадок (при загрузке насыпью)

	Объемная плотность кг/ма	Удельная поверх ность м2/м3	Свободный объем „Э/Нз
Кольца КПФ, 25x25x3	572	186	0,75
Седловидная СФ-37	580	131	0,76
С едловидная СФ-5 0	505	Т06	0,91

"Указания и нормы технологического проектирования и технико-вкононичвокие показатели энергохозяйства предприятий черной металлургии. Том II. Металлургические заводы. Производство защитных

RHTIT ОТ РА

газов" -    -    ■    разработаны Государственным ордена Трудового

1ЛН СССР

Креоного Знамени ооюзным институтом но проектированию агрегатов отелепхевильного и прокатного производстве для черной металлургии (Стельпроектом) Иинчермета СССР,

С введением в дейотвие втах норм утрачивают онлу "Указания и нормы технологического проектирования и технико-экономические показе те лк энергохозяйстве предприятий черной металлургии. Металлургические заводы. Том II. Прорвводотво ваимтиых газов", разработанные Стельпроектом к утвержденные Мкнчарметом СССР в 1078 г.

7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СТАНЦИЙ ЗАЩИТНОГО ГАЗА

7.1. Общие требования

7.1*1. Станция защитного газа проектируется по техническому ведению организаций генпроектировщиков, включающему необходимые исходные данные для проектирования отенции. Перечень исходных данных (вопросный лист) приведен в приложении 2,

7.1.2.    В зависимости от исходного сырья и требуемого составе вощигного Г888 выбирается технология производства и тип агрегатов (ом.раздел 5).

7.1.3.    При проектировании станций следует в соответствии о заданием учитывать возможность расширения производства: при выборе количества и единичной мощности агрегатов, определении диаметров и координат привязок подводящих сетей энергоносителей* продукцион-подзащитного газа, планировке оборудования и проектировании смежных частей проекта.

7Л.4. Количество агрегатов и их производительность выбирается иоходя ив производительности всей станции, необходимости расширения станции, режима потребления защитного газе и необходимости резервирования мощностей.

7.1*5. Годовой фонд рабочего времени агрегата в зависимости от технологической схемы составляет от 8000 до 8300 час. Периодичность проведения капительных ремонтов - раз в 8-5 лет.

Продолжительность капитального ремонта одного агрегата составляет от 250 до 700 чао, в зависимости от типа, срока службы и режима эксплуатации.

Общая продолжительность планово-предупредительных ремонтов одного агрегата зависит от режима работы и составляет от 200 до 400 чао в год.³^

7.1.6. Квк правило, станции производстве защитного газа следует комплектовать однотипными агрегатами одинаковой производительности,

х) Показатели, приведенные б п.7.1.5, уточняются при проектировании    '

ПЕРЕЧЕНЬ ТОМОВ

указаний и норы технологического проектирования и технико-экономических показателей энергетического хозяйства предприятий черной металлургии СССР

Ш Пп	Наименование тома	Номер тома	Разработчик	Обозначение
j.	2	3	_^	5

I Металлургические заводы

Общезаводское теплосиловое хозяйотво I Гипромез ВНТП 1-25-80 МЧМ СССР Воздуходувные станции (ВС) 2 цэчм ВНТП 1-26-80 МЧМ СССР Газотурбинные расширительные станции (ГТРС) 3 цэчн ВНТП 1-27-80 МЧМ СССР Теплосиловое хозяйотво кислородно-конверторных цехов 4 Гипромез ВНТП 1-28-80 МЧМ СССР Установки котлов-утилизаторов за сталеплавильными и нагревательными печами 5 ЦЭЧМ ВНТП 1-29-80 МЧМ СССР Испарительное охлаждение металлургических агрегатов 6 БНИПИЧЭО ВНТП 1-30-80 МЧМ СССР Электрохозяйство 7 Гипромез ВНТП I-3I-80 МЧМ СССР Электроремонтные цехи 8 Гипромез ВНТП 1-32-80 МЧМ СССР Газовое хозяйство 9 Ленгипромез ВНТП I-33-80 МЧМ СССР Кислородное хозяйство 10 Укргипромеэ ВНТП 1-34-80 МЧМ СССР Производство зенитных газов II Ствльпроект ВНТП 9-1-80 МЧМ СССР

I_2_a_    4_5

Водное хозяйотво	12	Гипромеэ	ВНТП 1-35-80
			МЧМ ССОР
Установки по приготовление химически обработанной воды и организация водохими-чеокого режима энерго-обьектов	18	ЦЗЧМ	ВНТП 1-36-80 МЧМ СССР
Очисгяые оооруженкя и 88-щита водоемов	14	ВНИПИЧЭО	ВНТП Г-37-80 МЧМ СССР
Гидроилеиоаолоудаление котельных предприятий	15	ювэчы	ВНТП 1-38-80 МЧМ СССР
Отопление, вентиляция и холодоонаожоние	16	Гипромеэ	ВНТП 1-39-80 МЧМ СССР
8вщита атмосферы	17	Гипромеа	ВНТП 1-40-80
			МЧМ СССР
Защита атмосферы. Очиотка технологических и вентиляционных газов	18	ВНИПИЧЭО	ВНТП Г-41-80 МЧМ СССР
Технические средотва управления производством	19	Гипромеэ	ВНТП 1-42-80 МЧМ СССР
Энергоремонтные цехи	20	Гипромеэ	ВНТП 1-43-80
			МЧМ СССР
Производственные базы энергоремонтных организаций	21	Трест ВИТО 1-44-80 ^недгочернет" ш СССР
Защита подземных металлических сооружений и коммуникаций от коррозии	22	Укргипромев	ВНТП 1-45-80 МЧМ СССР
Горнодобывающие предприяти	28	Гипроруде	ВНТП 13-
			МЧМ СССР
Фабрики окомкования и фабрики обогащения
фабрики окомкования	24	Механобр- чериет	ВНТП 19-МЧМ СССР
фабрики обогащения	25	Механобр- чермет	ВНТП 19- МЧМ СССР

4

J, 2 3 А 5 * Агломерационные фабрики 26 Укргилромез ВНТП 4-МЧМ СССР 5 Коксохимические предприятия 27 Гнпрококо ВНТП 17-МЧМ СССР б Ферросплавные 8вводы 28 Гипрооталь ВНТП 10-МЧМ СССР ферросплавные 8еводы. Защита атмооферы 29 Гипрооталь ВНТП 10-МЧМ СССР 7 Огнеупорные sвводы 30 В И 0 ВНТП 20-МЧМ СССР 8 Метизные заводы 31 Гипрометив ВНТП 12-10-80

МЧМ СССР

5

Указания и нормы технологического проектирования и технико-экономические показатели предприятий черной металлургии. Тем II. Металлургические заводы. Производство защитных газов

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие указания и нормы являютоя обязательными при проектировании производства защитных газов новых и реконструируемых металлургических заводов, а также специализированных предприятий черной металлургии (метизных, ферросплавных, огнеупорных, коксохимических и порошковой металлургии).

1.2.    В "Указаниях и нормах" отражены вопросы производства азотных защитных газов из природного газа и технического азота различной чистоты, эндотермического защитного газа из природного газа, а также водородного защитного газа из аммиака, технического водорода и природного газа. Приведены нормы расходе сырья для производства указанных защитных газов.

1.3.    Настоящие нормы не распространяются на производство защитных газов, являющихся непосредственными продуктами разделения воздуха, в также на производство технического водороде.

Проектирование этих производств регламентируется соответствующими нормами Миниотеротва химической промышленности СССР, Министерства электронной промышленности СССР, Министерстве нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР, Указаниями и нормами технологячеокого проектирования кислородного хозяйства ₍ ВНТП 1-34-80 v ¹ МЧМ СССР

1.4.    Указания и нормы технологического проектирования производства защитных газов не распространяются также на системы получения специальных защитных сред непосредственно у их потребителей путем смешения различных газов (чистого водорода или диссоциированного аммиака с чистым азотом, азотного защитного газа или чистого азота с природным газом и г.п.).

Проектирование этих систем регламентируется Указаниями и нормами технологического проектирования газового хозяйства, кислородного хозяйства, а также лроизводств-потребителей защитных газов.

1.5.    В настоящих "Указаниях и нормах" не отражены вопросы получения защитных газов, имеющих специальное и ограниченное применение (таких, как сварочная двуокись углерода и т.п.),ввиду отсутствия достаточного опыта проектирования и эксплуатации соответствующих производств. По этой же причине не приводятся нормы расхода таких редко используемых видов сырья, как сжиженные углеводородные газы, коксовый, смешанный и ферросплавный газ, синтез-газ, керосин и г.п.

При необходимости проектирование производства защитных газов на основе использования этих видов сырья допускается с обязательным выполнением соответствующего технико-экономического обоснования»

1.6.    Настоящие "Указания и нормы" относятся к собственно производству защитных газов и не включают данных о системах подачи, хранения и очистки исходного сырья, а также о трубопроводах подачи защитных газов потребителям, системах компенсации нерввнот мерности потребления этих газов, аварийного резервирования и г.п.

1.7.    Выбор состава защитного газа и нормирование его расхода для конкретных потребителей следует осуществлять в соответствии с технологическим заданием на основании действующих и вновь разрабатываемых норм технологического проектирования соответствующих металлургических производств.

1.8.    Приведенные в "Указаниях и нормах" показатели соответствуют техническому уровню и современной передовой практике производства защитных газов. По мере промышленного освоения новых технологических процессов и оборудования, накопления опыта эксплуа -тации и проектирования "Указания я нормы" будут изменяться и дополняться в установленном порядке.

В частности, при очередных переомограх в настоящие "Указания и Нормы" будут включены денные по производству чистого и осабочистого водорода из природного газе, аммиака и водороде-содержащих газовых смесей, а также по очистке отводимого из металлургических агрегатов загрязненного водорода методами коротко-цикловой адсорбции и диффузии,

1,9» При разработке проектов производства защитных газов предприятий черной металлургии, кроме настоящих норм и указаний, следует также руководствоваться основными нормативными материалами (о учетом вносимых в них дополнений и изменений), приведенными в Приложении I»

1.10,    Основанием для выполнения проектных работ по производству защитных газов должно являться техническое задание ген-проект ирующей организации или предприятия-заказчика (в последнем олучае обязательно согласование технологического задания с ген-проектирующей организацией),

1.11,    Технологическое проектирование производства защитных газов на предприятиях черной металлургии должно осуществляться Стальпроектои - головной проектной организацией МЧМ СССР по защитным газам или по поручению Стальпроекта другими организациями, привлекаемыми для этого,

2, ТЕРМИНОЛОГИЯ, ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

2.1,    Защитные газы - это газы и газовые смеси, предназначаемые для создания контролируемых сред при термической и химико-термической обработке продукции в термических печах и других металлургических агрегатах.

Кроме того, инертные защитные газы используются для продувки оборудования и трубопроводов о целью предотвращения образования в них взрывоопасных и токсичных газовых смесей,

2.2,    Основные типы защитных газов, применяемых в черной металлургия;

-    азотные (невзрывоопасные в смеси с воздухом), содержащие

ие более Ь% водорода или водорода и окиси углерода в сумме,остальное азот;

-    водородные (взрывоопасные в смеси с воздухом), содержащие овыяе Ъ% водорода или водорода и окиси углерода в сумме, остальное азот; к числу водородных защитных газов относится,в частности. ¹

эндогэз - продукт неполного окисления углеводородного сырья, содержащий примерно 38-41# водорода и 18-20# окиси углерода. Наряду с указанными компонентами защитные газы могут содержать регламентируемые количестве примесей - кислорода, паров воды, двуокиси углерода, углеводородов и др.

2.3.    Производство защитных газов организуется на станциях защитного газа. Отдельные стадии технологического процесса производства защитного газа осуществляются в узлах и установках, объединяемых в агрегаты.

Технологическая часть станций защитного газа наряду с агрегатами защитного газа включают технологическое оборудование об-щестанциоиного назначения (вспомогательное и др.).

2.4.    В технической документации по производству защитных гвэов физические величины должны выражаться в единицах международной системы (СИ) в соответствии со стандартом СЭВ - ОТ СЭВ 1052-78.

Объем гэзов указывается в кубических метрах (и³)

Количества газов указываются в кубических метрах (м^э), приведенных к условиям по температуре 0°С и по давлению 0,10X3 МПа (760 мм рт.ст.), или в молях.

Давление газов и гидравлическое сопротивление указываются в паскалях (Па).

Расход газов указывается в метрах кубических в час (м²/ч), приведенных к условиям 0°С и 0,1013 МПа (760 мм рт.ст.)

Плотность указывается в килограммах Н8 кубический метр (кг/и³).

Удельный объем указывается в кубических метрах на килограмм

(м³/^кг).

Сила, вес указываются в ньютонах (Н).

Энергия, количество теплоты указываются в джоулях (Дж).

Температура указывается в градусах Цельсия (°С).

2.5.    Содержание компонентов в газовой смеси указывается в % по объему, а также в долях единицы (промиле или пропромиле).

2.6.    Влажность газа указывается одним из трех способов:

а) абсолютная влажность газа - выражается в г водяного пара на ы³ газа или в % по объему (сухого или влажного) при данных условиях (давлении и температуре), а также в долях единицы (пропиле или пропромиле);

1

2