Регенерация азотной и серной кислоты
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 | ||||
Темпе-ратура |
давление |
расход |
уровень |
концентрация | |
Напорные баки |
+ | ||||
Колонна ГБХ |
+ |
+ |
+ | ||
Конденсатор |
+ | ||||
Холодильник |
+ | ||||
Вихревая колонна |
+ |
+ | |||
Топка |
+ |
+ | |||
Абсорбционные башни |
+ |
+ | |||
Нитрозные холодильники |
+ |
Таблица №21
Аппарат и параметры |
Величина |
Вид автоматизации | |||
регул |
сигнал | ||||
1. |
2. |
3. |
4. |
5. | |
I |
Напорные баки |
const, 2 м |
+ |
+ | |
Ia |
уровень | ||||
II |
Конденсатор | ||||
IIa |
Температура паров азотной кислоты |
60-65 ОС |
+ |
+ | |
III |
Холодильник | ||||
IIIa |
Температура подогретой кислоты в зависимости от подачи H2O |
30-35 ОС |
+ |
+ | |
IV |
Реактор | ||||
IVa |
Температура подогретой кислоты |
+ |
+ | ||
V |
Колонна | ||||
Va |
Температура верха колонны |
84-85 ОС |
+ | ||
Vb |
Температура пара в общей магистрали |
200-240 ОС |
+ | ||
Vc |
Давление паров общей магистрали |
+ |
+ | ||
Vd |
Концентрированная HNO3 (98%) |
+ | |||
Ve |
Концентрированная H2SO4 слаб |
70% |
+ | ||
VI |
Вихревая колонна | ||||
VIa |
Концентрированная H2SO4 креп. |
92 % |
+ | ||
VIb |
Температура отходящих паров |
+ |
+ | ||
VII |
Холодильник H2SO4 | ||||
VIIa |
Температура охлажд. H2SO4 |
+ |
+ | ||
VIII |
Топка | ||||
VIIIa |
Соотношение расходов газа и воздуха |
+ |
+ | ||
IX |
Абсорбционные колонные | ||||
IXa |
ПДК отходящих газов |
+ |
+ | ||
X |
Нитрозные холодильники | ||||
Xa |
Температура слабых кислот |
80 ОС |
+ |
+ |