Рефераты

Главная

Рефераты по математике

Рефераты по музыке

Рефераты по авиации и
космонавтике

Рефераты по
административному праву

Рефераты по химии

Рефераты по
хозяйственному праву

Рефераты по цифровым
устройствам

Рефераты по
экологическому праву

Рефераты по рекламе

Рефераты по физике

Рефераты по философии

Рефераты по финансам

Криминалистика
криминалогия

Гражданское право
гражданский

Авиация

Литература

Литература зарубежная

Литература русская

Сельское лесное хозяйство
и землепользование

Социология и
обществознание

Криптология

Этика

Философия

Финансы деньги и налоги

Хозяйственное право

Химия

Фотография

Остальные рефераты

Регенерация азотной и серной кислоты

составляет 1:32 при исходной HNO3 50% и H2SO4 92%. Исходя из сказанного

выше, годовая производительность по H2SO4 будет равна 32000 т/год.

[pic]=[pic]

Рассчитаем суточную и часовую производительность вихревой колонны:

Псут=[pic]=95.52 т/сут

Пчас=[pic]=3,98 т/час

3.2 Расчет количества аппаратов

n=[pic]

Пгод – годовая производительность

Пчас – часовая производительность

КИО – коэффициент использования оборудования

Тэф – эффективный фонд времени работы аппарата, ч

Денитрационная колонна ГБХ

Тэф=8040 час/год

КИО=0,95

Пгод=10000 т/год

Пчас=1,24 т/час

n=[pic]=1.1 шт

Выбираем 1 аппарат

Вихревая колонна

Тэф=8040 ч/год

КИО=0,9

Пгод=32000 т/год

Пчас=3,98 т/час

n=[pic]=1.1 шт

Выбираем 1 аппарат

Абсорбер для улова паров азотной кислоты и окислов азота:

Тэф=8760-1404 =7365 ч

КИО=0,86

Пгод=5337000 т/год

Пчас=5337000/7356 =725,5 т/час

n=[pic]=3,8 шт

Выбираем 4 абсорбера

4. Конструктивно-механические расчеты

4.1 Расчет числа ступеней контакта фаз концентратора [5]

Определение числа ступеней концентратора серной кислоты при

концентрировании от 70% масс до 91-92% масс H2SO4 проводим аналитическим

методом. При нагреве серной кислоты до 260-280 ОС продукционную 92% H2SO4

можно получить в одной ступени. Однако при этом содержание серной кислоты в

парах достигает 30-50 г/м3 , что приводит к значительному газовому выбросу.

Для уменьшения содержания в парах, серную кислоту концентрируют в 2-3

ступенчатых аппаратах, однако, если при этом пересыщение паров H2SO4 во

второй ступени превышает критическое значение более, чем в 30 раз:

Sкр>[pic]=3,3, то происходит образование тумана серной кислоты.

Концентрация кислот во второй ступени для работы концентратора в режиме без

образования тумана серной кислоты должна составлять 85-90% масс,

температура 240 ОС.

Аналитическое определение числа ступеней, концентрации и температур

H2SO4 на ступенях концентратора, работающего без образования тумана,

представлено в таблице .

Таблица №18 - Число ступеней, концентрации и температуры серной

кислоты на ступенях концентратора.

| |Ступени концентратора |

| |1 |2 |3 |4 |5 |

| | | | | | |

|на входе |850 |230 |210 |190 |175 |

|на выходе |230 |210 |190 |175 |160 |

|на входе |88 |84 |80 |75 |70 |

|на выходе |92 |88 |84 |80 |75 |

|3. Температура H2SO4, ОС |220 |200 |180 |165 |150 |

|Па | | | | | |

|на входе |200 |56 |16 |2,2 |0,47 |

|на выходе |960 |200 |56 |16 |2,2 |

|5. Пересыщение, S | |4,8 |3,57 |3,5 |7,3 |

|6. Критическое состояние, Sкр | |4,5 |6 |7,1 |12,27 |

|7. Отношение: S : Sкр | |1,07 |0,6 |0,5 |0,6 |

Принимая равными эффективности ступеней вихревой колонны по

температуре, массоотдаче в газовой и жидкой фазах для процессов десорбции

паров воды и абсорбции паров серной кислоты, задаемся распределением

концентрации (xi) и температур (ti) серной кислоты.

Таблица №19

| |Ступени концентратора |

| |1 |2 |3 |4 |5 |

| | | | | | |

|на входе |850 |250 |210 |190 |175 |

|на выходе |250 |210 |190 |175 |170 |

|на входе |89 |85 |81 |76 |70 |

|на выходе |92 |89 |85 |81 |76 |

|Па | | | | | |

|на входе |250 |56 |16 |2,2 |0,47 |

|на выходе |980 |250 |56 |16 |2,2 |

|4. Пересыщение, S |3,8 |4,5 |3,5 |7,3 | |

|5. Критическое пересыщение, Sкр |4,3 |6 |7,1 |12,27 | |

|6. Отношение: S : Sкр |0,88 |0,75 |0,49 |0,59 | |

|7. Брызгоунос на 1 кг подаваемой на |0,319 |0,318 |0,317 |- |- |

1. Определяем расходы СК на ступенях вихревой колонны

[Li, (i=1-5)]

Li=Li+1*[pic], кг/час

Количество слабой H2SO4, поступающей в колонну (из материального

баланса) составляет:

L6= 7654.9 кг, температура кислоты t6=150 ОС, концентрация C6=70%,

[pic]=1,494 т/м3

Количество серной кислоты, поступающей из пятой на четвертую ступень:

L5=[pic][pic]=7654.9*0.7/0.75=7143 кг/ч (4687,5 м3 /ч)

X5=0,75; t5=165 ОС, [pic]=1,524 т/м3

Количество СК, поступающей из четвертой на третью ступень:

L4=[pic][pic]=7143*0.75/0.8=6696.6 кг/ч (4273.49 м3 /ч)

X4=0,8; t4=180 ОС, [pic]=1,567 т/м3

Количество СК, поступающей из третьей на вторую ступень:

L3=[pic][pic]=6696,6*0.8/0,84=6377,7 кг/ч (4059,6 м3 /ч)

X3=0,84; t3=200 ОС, [pic]=1,571 т/м3

Количество СК, поступающей из второй на первую ступень:

L2=[pic][pic]=6377,7*0.84/0,88=6087,8 кг/ч (3848 м3 /ч)

X2=0,88; t2=220 ОС, [pic]=1,582 т/м3

Количество продукционной СК, выходящей из первой ступени:

L1 =[pic][pic]=6087,8*0.88/0,92=5823,1 кг/ч (3653,14 м3 /ч)

X1=0,92; t1=250 ОС, [pic]=1,594 т/м3

По уравнению и табличным значениям (таблица №19 ) определяем

равновесные концентрации паров серной кислоты на ступенях колонны:

[pic], Па

Рассчитываем значения пересыщения паров H2SO4 на ступенях колонны:

S=yi-1/yi; i = 2-5

По уравнению [pic][5]

Рассчитываем значения критического пересыщения паров H2SO4 на ступенях

колонны Sкр-Sкр5

Определяем соотношения Si/ Sкрi на ступенях колонны. При

Si/Sкрi [pic]1 происходит образование тумана H2SO4, а при Si/Sкрi <1 –

туман не образуется.

Для ступеней колонны, в которых Si/Sкрi [pic]1 из графоаналитического

определения числа ступеней концентратора определяем концентрации и

температуры серной кислоты, позволяющие достичь Si/Sкрi <1. Значения

концентраций (хi) и температур (ti) СК на ступенях колонны в режиме ее

работы без образования тумана представлены в таблице 19.

Количество СК, поступающей на ступень из нижележащей ступени в виде

брызгоуноса, необходимое для получения концентрации (хi), при котором

соблюдается условие безтуманной работы ступеней: Si/Sкрi <1. определяется

по выражению:

1. Для второй ступени:

[pic]кг/ч

Для третьей ступени:

[pic]кг/ч

Для четвертой ступени:

[pic]кг/ч

2. Определяем относительный брызгоунос серной кислоты со ступени:

С первой ступени:

[pic] кг/ч

Со второй ступени:

[pic] кг/ч

С третьей ступени:

[pic] кг/ч

Расход топочных газов, поступающих при t=900 ОС на первую ступень

составляет G1=8934 м3 /ч (состав газа после топки).

2 Гидродинамический расчет

1 Расчет первой по ходу газового потока ступеней контакта фаз [5]

1. Односопловое вихревое контактное устройство

2. Вторая ступень контакта фаз

3. Вертикальный канал входа топочных газов

4. Горизонтальный канал

1. Площадь отверстия входа топочных газов:

d=0.35 м; S1=0.785*0.352=0.096 м2

2. Площадь сечения горизонтального канала входа газов:

S2=a*b=0.4*0.38=0.152 м2

3. Площадь сечения односоплового вихревого контактного устройства

(Dко=0,7 м)

S3=0.785*0.72=0.39 м2

4. Определяем скорость газового потока в первой ступени колонны:

[pic]м/сек

5. Гидравлическое сопротивление орошаемой первой ступени вихревой

колонны определяется по формуле:

[pic] = -5601,32 + 287,77Z1 +266.7Z2 + 147.52Z3 +2128.38Z4 –7.81Z1Z2 -

33.4Z1Z3 - 69.37Z1Z4 - 72.93Z2Z3 - 68.03Z2Z4 - 103.58Z3Z4 + 3.72Z1Z2Z3

+2.71Z1Z2Z4 + 15.46 Z1Z3Z4 + 31.52 Z2Z3Z4 - 1.5Z1Z2Z3 Z4, Па

где Z1 - Wщ, м/с

Z2 - [pic], м3 /м2 час

Z3 – б/Дк.д, м/м

Z4 – н/ Дк.д, м/м

Для первой ступени:

Z1- Wщ= W2=16,33м/с

Z2 – плотность орошения ступени:

[pic]м3 /ч, где

Sкол – площадь сечения колонны (Двн=1мм)

Sкол=0,785 м2

Z3=б/Дко; б – зазор между контактной обечайкой первой ступени и тарелкой

второй ступени

б= 0,21 м

Дк.о=0,7м; Z3=б/ Дк.о=0,21/0,7=0,3м/м

Z4= н/ Дк.о;

Н – высота контактной зоны односоплового ВКУ;

Н= 21 м

Z4 = н/ Дк.в =2,1/0,7=3м/м

Гидравлическое сопротивление первой ступени вихревой колонны равно:

[pic]=3302.94 Па.

6. Уравнение, описывающее изменение относительного брызгоуноса

жидкости с первой ступени от режимных и конструктивных параметров

имеет вид:

E*102=-71+Z1 + Z2 + 110Z3 + 38 Z4 -2Z1Z3 - 2Z2Z3-58Z3 Z4+Z2Z3 Z4 кг/кг

Определим значение относительного брызгоуноса с первой ступени при

заданных конструктивных и режимных параметрах:

E1=0,61 кг/кг

4.2.2. Расчет гидродинамических характеристик второй и последующих по ходу

газа ступеней вихревой колонны [5]

1. Тарелка

2. Контактная обечайка

3. Завихритель

4. Вышележащая ступень

1. Площадь отверстия проходов газа тарелки

(d=0.4 мм); S1=0.785*d2=13 м2

2. Площадь сечения прохода газов завихрителя:

S2=b*h*n = 0,04*0,3*8=0,096 м2

b – ширина щелей, b = 0,04 м

h – высота щелей, h = 0,3 м

n – количество щелей, n = 8 шт

3. Площадь сечения контактной обечайки (Дко=0,66 м)

S3=0,785* Дко2=0,785*0,662=0,34 м2

4. Площадь кольцевого сечения между контактной обечайкой и

завихрителем:

S4=[pic]м2

Где Дзав=0,51 – наружный диаметр завихрителя

5. Площадь свободного сечения колонны:

Двн=1,0 м – внутренний диаметр колонны

S5=0,785* Двн2=0,785 м2

6. Рассчитаем скорости газового потока: на второй по ходу газа

ступенях колонны

W1=[pic]м/сек

На третьей ступени ( а также на последующих ступенях):

W2=[pic]м/сек

W3=[pic]м/сек

W4=[pic]м/сек

W5=[pic]м/сек

7. Гидравлическое сопротивление орошаемых второй и последующих

ступеней определяется по уравнению:

[pic] = -4232,32 + 584,91Z1 +62,22Z2 + 3323,29Z4 +3372.03Z5 –7.14Z1Z2 –

184,01Z1Z4 – 403,7Z1Z5 - 72.09Z2Z4 - 56.8Z2Z5 – 2486,54Z4Z5 + 8.75Z1Z2Z4

+7.12Z1Z2Z5 + 145,99Z1Z4Z5 + 76,65Z2Z4Z5 – 8,49Z1Z2Z4 Z5, Па

где Z1 - W4, м/с=17,3 м/с

Z2 - [pic], м3 /м2 час

Z3 – б/Дк.о, м/м

Z4 – н/ Дк.о, м/м

Z5 – S2/S1 м2 /м2

Для второй ступени:

Z2=[pic] м3 /м3 час

Для третьей ступени:

Z2=[pic] м3 /м3 час

Для четвертой ступени

Z2=[pic] м3 /м3 час

Для пятой ступени:

Z2=[pic] м3 /м3 час

Z3=б/Дко=0,19/0,66=0,28 м/м

Z4=б/Дко=0,36/0,66=0,55 м/м

Z5=S2/S1=0.096/0.13=0,74 м/м

Гидравлическое сопротивление второй ступени равно:

[pic]Па

третьей ступени:

[pic]Па

четвертой ступени

[pic]Па

пятой ступени

[pic]Па

8. Уравнение, описывающее изменение брызгоуноса с вихревой ступени от

режимных и конструктивных параметров имеет вид:

E = -2.46 + 0.14Z1 +0.05Z2 + 3.44Z3 +2.08Z4 +2.09Z5–0.01Z1Z2 – 0.19Z1Z3 –

0.11Z1Z4 – 0.11Z1Z5 – 0.07Z2Z3 – 0.05Z2Z4 – 0.04Z2Z5 – 2.87Z3Z4 –

2.91Z3Z5 – 1.73Z4Z5 + 0.01Z1Z2Z3 +0.01Z1Z2Z5 + 0.15Z1Z3Z4 + 0.14Z1Z3Z5 +

2.37Z3Z4Z5 – 0.01Z1Z2Z3 Z4 – 0.01Z1Z2Z3 Z5 – 0.11Z1Z3Z4 Z5 + 0.08Z1Z4Z5 +

0.06Z2Z3Z4 + 0.05Z2Z3Z5 + 0.04Z2Z4Z5 - 0.04Z2Z3Z4 Z5, kJ/kJ

Относительный брызгоунос со второй ступени при принятых значениях (Z1- Z5)

составляет:

E2=0,54 кг/кг

Относительный брызгоунос с третьей ступени:

E3=0,47 кг/кг.

Относительный брызгоунос с четвертой ступени:

E4=0,44 кг/кг

9. Гидравлическое сопротивление вихревой колонны составляет:

[pic]=[pic]+[pic]+[pic]+[pic]+[pic]+2[pic]+2+[pic], где

[pic]-[pic] - гидравлическое сопротивление ступеней вихревой колонны, Па

[pic]= 2000 Па - гидравлическое сопротивление брызгоуловительной ступени

[pic]=2200 Па - гидравлическое сопротивление абсорбционной ступени

[pic]=3302,94+2152,54+2153,21+2155,52+2156,88+2*2000+2*2200=20321,1Па

Рассчитанные значения относительно брызгоуноса жидкости между ступенями

колонны (E1-E4) соответствуют режиму работы вихревой колонны без

образования тумана серной кислоты.

10. Расчет линий перетока жидкости

Площадь сечения переточных труб жидкости между ступенями: (Дтр=0,08

мм) Sпер=0,785*0,082=0,005024 м2

а) линии перетока жидкости после первой ступени:

Дтр=0,1 мм; Sпер=0,785*0,12=0,00785 м2

uж=[pic]м/с

б) линии перетока жидкости между второй и первой ступенями:

Sпер=0,005 м2

uж=[pic]м/с

в) линии перетока жидкости между третьей и второй ступенями:

uж=[pic]м/с

г) линии перетока жидкости между четвертой и третьей ступенями:

uж=[pic]м/с

д) линии перетока жидкости между пятой и четвертой ступенями:

uж=[pic]м/с

с) линия подачи слабой (70%) серной кислоты на пятую ступень колонны:

uж=[pic]м/с

4.3. Механические расчеты основных деталей и узлов вихревой колонны [6],

[7]

1. Расчет толщины обечаек

Расчет производится в соответствии с ГОСТ 14249-80. Исполнительную

толщину тонкостенной гладкой цилиндрической обечайки, нагруженной

внутренним избыточным давлением рассчитываем по формуле:

[pic]

Условие: [pic], где

P – внутренне давление (0,1 Мпа)

[pic]- коэффициент прочности сварного шва продольном направлении,

[pic]=1

Ck – поправка на коррозию с учетом срока службы аппарата, Ck = 0,001

D – внутренний диаметр, D=1 м

[pic] - допустимое напряжение, [pic]=2,2 Н/м2

S=[pic]м

[pic] - условие выполняется

Толщина обечайки по расчетам равна 0,025 м

2. Расчет толщины днища:

[pic], где

[pic]=0,1 мПа внутреннее давление

[pic]- коэффициент прочности днищ, изготовленных из цельной заготовки

[pic] = 2,2мН/м2 - допустимое напряжение

С=0,001

R=1 м – радиус кривизны в вершине днища. Для элептических днищ R=D,

где D – внутренний диаметр аппарата, D=1 м

[pic]м

Условие: [pic]

[pic]

Условие выполняется. Толщина днища равна 0,025 м.

3. Расчет фланцевых соединений

Расчетное растягивающее условие в болтах

[pic], где

Дп – средний диаметр уплотнения, м

[pic]- расчетная сила осевого сжатия уплотняемых поверхностях в рабочих

условиях, необходимых для обеспечения герметичности, [pic]=0,00563 [pic]

[pic]-рабочее давление, [pic]=0,1 Мпа

Дп=1070 мм, [pic]

[pic]

Расчетная сила сжатия прокладки прямоугольного сечения определяется по

формуле:

[pic], где

в – эффективная ширина прокладки, м

[pic]; [pic]

к – коэффициент, учитывающий зависимость от материала и конструкции

прокладки

к = 2,5 (материал – асбест)

в0 – действительная ширина прокладки, м

Диаметр болтовой окружности:

Дб=(1,1-1,2)Дв0,933=1,1*1,050,933=1,15 мм, где

Дв – внутренний диаметр фланца, равный наружному диаметру аппарата,м

Дв = 1050 мм = 1,05м

Расчет диаметра болтов

[pic], где

Дт=1.098 м – наружный диаметр сварного шва на фланце

[pic][pic]

число болтов: [pic], где

Fб – площадь сечения выбранного болта по внутреннему диаметру резьбы, м2

[pic]

[pic]- допустимое напряжение на растяжение на болтах

[pic]

Округлим и получаем число болтов 16 шт.

Наружный диаметр фланца

Дф=Дб+(1,8+2,5)dб

Дф=1,15+4,3*0,02=1,24 м

Приведенная нагрузка на фланец при рабочих условиях:

[pic]

Вспомогательная величина Ф при рабочих условиях (в м2 )

Ф=[pic]

Вспомогательная величина А:

[pic]

[pic] - предел текучести материала фланцев при рабочей температуре,

[pic]=240 [pic]/м2

S – толщина обечайки, соединяемой фланцем, м, [pic], [pic] - коэффициенты,

определяемые графическим путем [pic]=0,99, [pic]=9

Высоту фланца h определяем по формулам

[pic], м; при [pic], [pic]

2,74*10-4 м2[pic] 1,13*0,01125 м2

2,74*10-4 м2[pic]0,0127

[pic]

Расчет опор аппарата [10]

Толщина ребра: [pic], где

[pic] - нагрузка на одну опору, в мН

к – коэффициент, зависящий от соотношения [pic]; k=0.6, n=4

z- количество ребер на опоре принимаем из конструктивных соображений

L – высота опоры, L=0.2 м

[pic]=108000 кгс = 10800кг = 1,08мн = 10,79*103кГс

[pic]

Высота ламп: L=L/0.5 = 0.2/0.5=0.4 м

Общая длина сварного шва, Lш:

Lш=4(h+[pic])=4(0.4+0.026)=1.17 м

Прочность сварного шва, [pic], при соблюдении условия: [pic] LшhшTшс, где

Lш - общая длина сварных швов, м

hш – катет свободного шва, м hш=0,008м

Tшс – допускаемое напряжение материала шва на срез, нм/ м2

Tшс - =100мн/ м2

1,08/4 = 0,27 мн <0,7*1,74*0,008*100=0,97 мн

0,27 мн < 0,97 [pic]

Условие прочности выполняется.

5. Выбор и обоснование схемы автоматизации производственного процесса

Автоматизированные системы управления – это человекомашинные системы,

обеспечивающие автоматический сбор, обработку информации и оптимизацию

управления.

АСУТП предназначены для выработки и реализации воздействий на

технологический объект управления, в соответствии с принятыми критериями

управления с помощью современных средств вычислительной техники.

Технологический объект управления – это совокупность технологического

оборудования и реализованного на нем по регламенту технологического

процесса. Особое значение приобретает АСУТП в потенциально-опасных

процессах.

Выделяют 4 группы потенциально-опасных процессов химической

технологии:

1. Токсичные вещества и процессы с ними

2. Процессы со взрывоопасными веществами

3. Процессы с большой скоростью реакции

4. Смешанные из 1,2,3

Потенциально-опасные процессы широко применяются процессы нитрования,

гидрирования бромирования, магнитоорганического синтеза и др.

Особенности потенциально-опасных производств в том, что они могут

протекать в двух режимах:

1. нормальный режим

2. предаварийный режим

Способность переходить из 1-ого режима во 2-ой и отличает потенциально-

опасные процессы от других производств.

Предаварийный режим имеет две фазы:

- возможность вернуться к нормальному режиму

- невозможность вернуться к нормальному режиму, так как аварийная

ситуация уже неотвратима и наступает аварийное состояние.

Такая специфичность потенциально-опасных производств (ПОП) определяет

особые требования к АСУ такими процессами. Нужно иметь такие

автоматизированное системы управления, чтобы оно управляло процессом в

предаварийном состоянии.

Для этого в АСУ есть система защиты (АСЗ) – автоматическая система

защиты. Таким образом, в состав АСУ потенциально-опасных производств

входит: АЗС, АСР, АСС, АСК.

АСР – автоматизированная система регулирования. На нее возлагается

функция оптимального управления процессом в нормальных режимах.

АЗС – анализ предаварийного состояния и выбор защитных воздействий

(если процесс не приходит в нормальный режим, то его надо прекратить).

1. Сброс реакционной массы в аварийный чан.

2. Подача в реактор разбавителя, затормаживающего процесс.

3. Подача жесткого хладагента.

АСК – автоматизированные системы контроля – получение информации о

наступлении интересующих событий в управляемом объекте путем подачи

световых и звуковых сигналов, особенно необходимо в предаварийном режиме

работы.

АСУТП потенциально-опасных процессов может быть выполнено путем

соединения четырех автономных этих систем в одно целое или путем соединения

вместо АЗС и АСР вводят УВМ – управляющую вычислительную машину, получается

АСУ на базе УВМ.

Общие сведения о типовой микропроцессорной системе.

Система предназначена для контроля и управления технологическим

процессом непрерывных и полунепрерывных производств. Система позволяет:

1. Сбор и первичную переработку информации

2. Контроль и регулирование

3. Пуск и остановка оборудования и процесса

4. Блокировка и защита оборудования

Микропроцессорная система позволяет осуществить вызов видеопрограмм и

информацией о состоянии агрегатов и о текущих значениях параметров

процесса.

Информируемая мощность: АСУТП, построенная на базе типовой

микропроцессорной системы, оценка общим количеством станций контроля и

управления.

Характеристика одной из КАУ: входят непрерывные сигналы до 80,

дискретные – до 38,4, выходные сигналы непрерывно до 20, дискретные – 324.

Входные сигналы могут быть:

0-10в; 0-5мА; 0-20мА.

Выходные сигналы: 0-10в, 0-5 мА.

Время выработки регулирующих воздействий – 1 сек.

Погрешность выработки регулируемых воздействий – 1% количество

программ, выводимых на экран дисплея – 100. Питание 220В, допускается один

отказ за 10 тыс. часов работы.

Технологический процесс регенерации отработанных кислот

Технологический процесс состоит из стадий:

- концентрирования HNO3

- денитрация отработанных кислот

- концентрирование H2SO4

- улов хвостовых нитрозных газов

Процесс непрерывный, все основные аппараты технологической схемы

соединены последовательно.

Таблица №20 - название аппаратов и контролируемые параметры

|Аппарат |параметры |

| |ура | | | |ция |

|Напорные баки | | | |+ | |

|Колонна ГБХ |+ |+ | | |+ |

|Конденсатор |+ | | | | |

|Холодильник |+ | | | | |

|Вихревая колонна |+ | | | |+ |

|Топка |+ | |+ | | |

|Абсорбционные башни |+ | | | |+ |

|Нитрозные холодильники |+ | | | | |

Таблица №21

|Аппарат и параметры |Величи|Вид автоматизации |

| |на | |

| | | | | |

| |Напорные баки |const,|+ |+ | |

| | |2 м | | | |

| |Температура паров азотной |60-65 |+ |+ | |

| |кислоты |ОС | | | |

| |Температура подогретой |30-35 |+ |+ | |

| |кислоты в зависимости от |ОС | | | |

| |Температура подогретой | |+ |+ | |

| |Температура верха колонны |84-85 |+ | | |

| | |ОС | | | |

| |Температура пара в общей |200-24|+ | | |

| |магистрали |0 ОС | | | |

| |Давление паров общей | |+ |+ | |

| |Концентрированная HNO3 (98%)| |+ | | |

| |Концентрированная H2SO4 слаб|70% |+ | | |

| |Концентрированная H2SO4 |92 % |+ | | |

| |Температура отходящих паров | |+ |+ | |

| |Температура охлажд. H2SO4 | |+ |+ | |

| |Соотношение расходов газа и | |+ |+ | |

| |ПДК отходящих газов | |+ | |+ |

| |Температура слабых кислот |80 ОС |+ |+ | |

Описание контуров

1. Регулирование уровня в напорном баке

Для измерения уровня в напорном баке датчики уровнемеры пневматического

типа (1-1,3-1,5-1) с унифицированным пневматическим сигналом 0,2-1 кгс/см2

. Сигнал от него идет по двум направлениям: один через

пневмоэлектропреобразователь (1-8,3-8,5-8) по Адресу Bi1, Bi3, Bi5,

построен в блок нагрузок управляющей машины, где он сравнивается с заданным

сигналом. В случае отклонения текущего параметра от заданного по программе

программиста вырабатывается регулирующее воздействие в виде 0-5мА, которое

выходит из ПТК по адресу Bi1, Bi3, Bi5, и далее преобразуясь в стандартный

пневматический сигнал, через электропневматический преобразователь (1-6,3-

6,5-6), минуя без искажения воздухораспределитель (1-4,3-4,5-4) по 2му, 4му

и 5му адресам поступает на привод регулирующего органа (1-5,3-5,5-5), в

результате изменится подача кислот в бак и уровень будет поддерживаться

постоянным. Если управляющая машина вышла из строя, то

воздухораспределитель обесточивается и управление процессом переходит на

локальный контру.

Сигнал с датчика (1-2,3-2,5-2) идет на вторичный пневматический прибор (1-

3,3-3,5-3). В регулятор (1-4,3-4,5-4) заранее введено желательное значение

параметра. На элементе сравнения происходит сравнение параметров. В случае

отклонения регулятор вырабатывает регулирующее воздействие, которое,

минуя (1-4,3-4,5-4) по адресу 2,4,6 действует на пневматический клапан (1-

5,3-5,5-5), который пропорционально регулирующему воздействию меняет свое

положение (в сторону уменьшения сигнала рассогласовывания)

2 Регулирование температуры охлажденной кислоты по изменению подачи

хладагента.

Для регулирования температуры используют аналогичные контуры с той

разницей, что сигнал о текущей температуре от термометра сопротивления (19-

1,29-1,31-1,33-1,35-1) по первому адресу передается на нормирующий

преобразователь (19-2,29-2,31-2,33-2,35-2), который нормирует сигнал в

стандартный от 0 до 5 мА.

3. Регулирование соотношения расходов при автоматизации топки

Контур создан для того, чтобы соотношение природного газа и воздуха,

подающихся в топку, было оптимальным (так как Температура будет самой

высокой). Это соотношение заводится задатчиком в регулятор (25-5). Датчики

расходов (25-1,25-2) устанавливаются на трубопроводах, ведущих в топку.

Через дифмонометры текущее соотношение подается на прибор (25-5) с заданным

соотношением. Дальше регулирующее воздействие идет по адресу 28 на

пневматический клапан (25-8), а клапан воздухом добивается нужного

соотношения компонентов.

В случае, если нужно скорректировать соотношение по температуре, то к

контуру соотношения присоединяется контур температур.

Термометр сопротивления (27-1) фиксирует температуру отработанной

H2SO4, преобразует ее в унифицированный сигнал в преобразователь (27-3).

Сигнал воспринимается вторичным пневмоприбором (27-4) но элементы

сравнения, встроенного в него регулятора (27-5) идет сигнал

рассогласования, в случае наличия отношения регулирующего воздействия

передается по стрелке на прибор (27-6) и исправляет там задание, то есть

корректирует.

4. Контур контроля давления

Сигнал с датчика (пружинного манометра (9-1) поступает на вторичный

пневматический прибор (9-2), который ведет показания и запись параметра.

Для передачи сигнала в управляющую машину по адресам B19, ставится в

пневмоэлектрический преобразователь для преобразования сигнала. В

унифицированный электрический сигнал 0-5 мА, воспринимаемый машиной.

5. Регулирование концентрации кислот

Для измерения концентрации кислот используют аналогичные контура с той

разницей, что датчиками будут датчики концентратора (16-1,17-1,18-1),

сигналы для управляемой колонны по адресам Bi16, Bi17, Bi18, идут через

измерительные приборы преобразователи (16-2,17-2,18-2)

Таблица №22 - Контрольно-измерительные приборы и средства

автоматического контроля

| |пробы | |а | | | | | |

| | | | | | |На 1|На | | |

| | | | | | |агр.|все| | |

| | | | | | | |агр| | |

| | | | | | | |. | | |

|1-1, 3-1, |Уровень в |2 м |По |Уровнемер буйковый с |УПБ-16 |1 |3 |З-д | |

|1-2, 3-2, |-"- |-"- |На |Вторичный пневматический |ПВ101П |1 |14 |"Тизприбор" | |

|13-4, 19-4, | | | |записи и показания величины | | | | | |

|23-4, 35-5, | | | |регулируемого параметра и | | | | | |

|27-4, 29-4, | | | |управляющего воздествия. Класс| | | | | |

|31-4, 33-4, | | | |точности 1. Длина шкалы прибоа| | | | | |

|35-4 | | | |– 100 мм. | | | | | |

|1-3, 3-3, |-"- |-"- |На |Пропорциональноинтегральный |ПР3,31 |1 |14 |"Тизприбор" | |

|13-5, 19-5, | | | |Предел пропорциональности от 2| | | | | |

|23-5, 25-6, | | | |до 3000% | | | | | |

|27-5, 29-5, | | | | | | | | | |

|31-5, 33-5, | | | | | | | | | |

|35-5 | | | | | | | | | |

|1-4, 3-4, |-"- |-"- |По |Электропневматический |П1ПР5 |1 |14 |Устькаменног| |

|13-6, 19-6, | | | | | | | |приборов | |

|23-6, 25-4, | | | | | | | | | |

|27-6, 29-6, | | | | | | | | | |

|31-6, 33-6, | | | | | | | | | |

|35-6 | | | | | | | | | |

|1-5, 3-5, |-"- |-"- |По |Регулирующий клапан с |25г30нт |1 |14 |Котельниковс| |

|5-5, 9-5, | | |месту |пневомоприводом (для | | | |кий | |

|27-7, 29-7, | | | | | | | | | |

|31-7, 33-7, | | | | | | | | | |

|35-7 | | | | | | | | | |

|1-6, 3-6, |-"- |-"- |По |Электропневматический |ЭПП63 |1 |14 |"Электроприб| |

|5-6, 9-6, | | |месту |преобразователь, предназначен | | | |ор" г. | |

|23-8, 25-9, | | | |постоянного тока 0-5мА в | | | | | |

|27-8, 29-8, | | | |унифицированный пневматический| | | | | |

|31-8, 33-8, | | | |сигнал 0,2-1 кгс/см2 Основная | | | | | |

|35-8 | | | |допустимая погрешность ±1% | | | | | |

|1-8, 3-8, |-"- |-"- |По |пневмоэлектрический |ПЭ55М |1 |5 |г. | |

|25-4 | | | |преобразования сигнала. Класс | | | |з-д | |

|7-1, 13-1, |Температура:|80-100 ОС |По |Термометр сопротивления. |ТСП60-97 |1 |9 |Львовприбор"| |

|33-1, 35-1, |кислоты | | | | | | | | |

|19-1 | | | | | | | | | |

| |- Паров HNO3|30-40 ОС |По | | | | | | |

| |Охлажденной |30-35 ОС |По | | | | | | |

| |HNO3 | |месту | | | | | | |

|7-2, 13-2, |Холодильнике|80 ОС |По |Преобразователь измерительный,|НПСЛ-1-И |1 |9 |г. | |

|29-2, 31-2, |- | | |преобразования сигналов | | | |з-д | |

| | | | | | | | | | |

| |-"- |-"- |По |Электропневматический |ЭПП-68 |1 |8 |"Электроприб| |

|9-1 |Давление |Не |По |Пружинный манометр общего |ОБМ1-60 |1 |1 |Манометричес| |

Страницы: 1, 2, 3, 4