Способ автоматического управления процессом пуска узла получения плава аммиачной селитры
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к автоматизации пусковых операций химико-технологических процессов, может быть использовано в промышленности по производству минеральных удобрений и позволяет сократить длительность пуска и снизить энергоресурсы. В начальный период пуска, когда расходы исходных реагентов в нейтрализатор малы, концентраторы включают в схему последовательно по потоку плава. В результате повышается эффективность использования энергоресурсов в них и благодаря двухступенчатому концентрированию раствора плава снижается кратность циркуляции. Работа концентраторов по последовательной схеме продолжается пока измеряемая нагрузка на них по потоку плава меньше предельного значения. По достижении предельного значения нагрузки концентраторы переключают на параллельную работу.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H A8TOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР t (21) 4341216/31-26 (22) 10, 12,87 (46) 30,09,89. Бюл, Ф 36 (71) Уфимский нефтяной институт (72) А.И,Кобяков, А,К,Ращепкин, В.И,Ярославцев и Н.M,Вахитов (53) 66,012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство ССС
9 441122559944,, кклл, С 05 С 1/00, 1972.
Технологический регламент произв водства гранулированной нитроаммофоски, г, Мелеуз, 1982, (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПУСКА УЗЛА ПОЛУЧЕНИЯ
ПЛАВА АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ (57) Изобретение относится к автоматизации пусковых операций химико-технологических процессов, может быть использовано в промьппленности по проИзобретение относится к автоматизации пусковых операций химико-технос логических процессов, в частности процесса получения плава аммиачной селитры, и может быть использовано в промышленности по производству минеральных удобрений, Целью изобретения является сокращение длительности пуска и снижение энерго з атр ат °
На чертеже представлена принципиальная схема автоматического управления процессом пуска узла получения плава амселитры, реализукщая предпагаемый способ, Схема включает нейтрализатор 1, концентраторы 2 и 3 плава, накопитель зи 1ы12Я 4 1
|511 С 05 С 1/00, 0 05 D 27!00
2 изводству минеральных удобрений и позволяет сократить длительность пус" ка и снизить энергоресурсы, В начальный период пуска, когда расходы исходных реагентов в нейтралиэатор малы, концентраторы включают в схему последовательно по потоку плава. В результате. повышается эффективность использования энергоресурсов в них и благодаря двухступенчатому концентрированию раствора плава снижается кратность циркуляции, Работа концентраторов по последовательной схеме продолжается пока измеряемая нагрузка на них по потоку плава меньше предельного значения. По достижении предельного значения нагрузки концентраторы переключают на параллельную работу, 4 плава, датчики 5, 6 и 7 расхода соответственно аммиака, азотной кислоты и рецикла плава, регулятор 8 расхода аммиака, исполнительные механизмы с регулирующими органами 9-13, регулятор 14 соотношения расходов аммиака и азотной кислоты, программный задатчик 15, сумматор 16, логическое устрой ство 17, Сущность процесса пуска узла получения плава амселитры состоит в выво де его из нерабочего (предпускового) состояния на режим нормального функционирования данного узла, В предпусковом состоянии нейтралиэатор 1 за полнен технической водой, нагретой до определенной температуры, а емкость 4 вырабатываемой программным задатчиком 15, в нейтрализатор 1 подают амо миак и азотную кислоту, Расход аммиака стабилизируют контуром регулирова! ния, содержащим датчик 5 расхода аммиака, регулятор 8 и исполнительный механизм с регулирующим органом 9, Сигнал программного задатчика 15 подают в качестве задания на регулятор
8, В заданном соотношении Q раходом аммиака в нейтрализатор 1 подают азотную кислоту, расход которой ре20 гулируют контуром, содержащим датчик
6 расхода азотной кислоты, регулятор
14 соотношения расходов аммиака и азотной кислоты и исполнительный ме— ханизм с регулирующим органом 10 на линии подачи азотной кислоты в нейтрализатор, В соответствии с технологией (например во избежание гидравли30 ческих ударов, пульсаций в нейтрализаторе) программа пуска предусматривает постепенное, на протяжении всего пускового периода, увеличение от ну— левых до номинальных значений расходов аммиака и азотной кислоты. В результате реакций нейтрализации в аппарате 1 образуется слабый раствор плава аммиачной селитры, который направляют в концентраторы 2 и 3, где из плава путем непосредственного кон- 40 такта с горячим воздухом удаляется влага и тем самым повьш ается его кон3 1511249 для накопления плава опорожнена, Целью пускового процесса является наработка в накопитель 4 необходимого количества плава с заданной концентрацией.
Способ осуществляют следующим образом.
В соответствии с программой пуска, того, поток воздуха создает необходимые условия массообмена и гидродинамический режим в аппарате. Поэтому расход воздуха выгодно изменять лишь
O в узком диапазоне значений и, как следствие, при малых значениях орошения имеют место значительные потери энергоресурсов {на нагрев и нагнетание воздуха), В предлагаемом способе концентраторы 2 и 3 по потоку плава могут быть соединены как последовательно, так и параллельно. Для осуществления такого переключения используют исполнительные механизмы с регулирующими органами 11, 12, 13 °
В начальный период пуска, когда р а сх оды и сходных ре are нт о в малы, н аиболее эффективной является схема последовательного прохождения потока плава через концентраторы 2 и 3, В этом случае нагрузка по потоку плава на каждый из аппаратов удваивается (по сравнению с параллельной схемой) и повышается эффективность использования энергоресурсов в них, В результате действия двухступенчатой системы концентрирования возрастает концентрация плава, =поступающего в накопитель 4, что снижает необходимую кратность рециркуляции и, следовательно,, продолжительность пуска, Выполнение пускового процесса узла по последовательной схеме целесообразно продолжать до тех пор, пока расход плава через каждый из концентраторов не превышает предельного значения, определяемого из опыта эксплуатации, Далее пусковой процесс продолжают по параллельной схеме прохождения плава через концентраторы.
50 центрация, С выхода концентраторов плав направляют в накопитель 4, Для доведения концентрации плава в накопителе до заданного значения используют рециркуляцию плава из накопителя на вход концентраторов 2 и 3, По принципу действия концентраторы плава являются аппаратами выпаривания контактного типа со "свободнопадающей пленкой", Упаривание раствора в таких аппаратах происходит за счет снижения парциального давления паров над стекающей пленкой жидкости, Эффективная работа такого аппарата обеспечивается при определенном соотношении орошения (расхода плава) и противотока горячего воздуха. Кроме
Для автоматического управления переключением концентраторов с последо вательной схемы на параллельную выходные сигналы G<, С и G> датчиков
5, б и 7 расходов соответственно аммиака, азотной кислоты и рецикла пла.ва направляют в сумматор 16, вычисля" ют нагрузку Со по потоку плава на концентраторы
+ Gg+ G (1)
Выходной сигнал G сумматора 16 пода0 ют на вход логического устройства 17, где он сравнивается с заданным значе 3 нием С ° Логическое устройство 17 формирует дискретный сигнал управления по формулам:
15) (2) (3) Таким образом, в ходе пускового процесса узла получения плава амселитры при превьппении нагрузки С заЪ данного значения G происходит переключение концентратов с последовательной схемы на параллельную, Предлагаемый способ управления позволяет снизить кратность рециркуляций плава и, тем самым, сократить продолжительность пуска, обеспечив дополнительный выпуск продукции, и снизить энергозатраты за счет более эффективного использования энергоресурсов в начальный период пуска, Составитель Г,Огаджанов
Техред А. Кравчук
Корректор М,Шароши
Редактор М,Бандура
Тиран 391
Подписное
Заказ 5860/27
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
Б = О, если Со .:(;
S = 1i если С„) Go
Сигнал S управляет исполнительными механизмами задвижек. При единичном значении сигнала Б исполнительные механизмы 11 и 13 открыты, испольнительный механизм 12 закрыт. И наобо.рот, при S=O исполнительный механизм
12 открыт, а исполнительные механизмы 11 и 13 закрыты.
1249
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я
Способ автоматического. управления процессом пуска узла получения
5 плава аммиачной селитры путем программного регулирования подачи аммиака и азотной кислоты в нейтрализатор в заданном соотношении, подачи плава из нейтрализатора в концентраторы, 10 из концентраторов в емкость и рециркуляции плава из емкости на вхоД концентраторов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения длительности процесса пуска и сниже15 ния ънергозатрат, дополнительно измеряют расход рециркулирующего плава, в начальный период пуска подачу плава в концентраторы осуществляют последовательно, по расходам аммиака, азотной кислоты и рециркулирующего плава вычисляют общий расход плава в концентраторы, сравнивают вычисленный общий расход плава в концентраторы с заданным значением и при достижении вычисленным общим расходом плава в концентраторы заданного значения осуществляют подачу плава в концентраторы парллельно,