1.6 Автоматизация технологического процесса и аналитический контроль производства
1.6.1 Автоматизация технологического процесса
Под автоматизацией понимают применение методов и средств автоматики для управления производственным процессом.
Конечной целью автоматизации является создание полностью автоматизированного производства, где роль человека сведется к составлению режимов и программ технологических процессов, к контролю за работой приборов, ЭВМ и их наладке.
К параметрам, подлежащим регулированию, относят давление и температуру в аппаратах, расход сред, используемых в технологическом процессе, уровень веществ в аппаратах, состав и качественные показатели сырья и готовой продукции.
Устройства контроля служат для получения и отображения текущих значений параметров процесса.
Устройства регулирования (регуляторы) предназначены для поддержания текущего значения параметра равным заданному.
Устройства программного управления служат для включения и выключения различных механизмов, машин и аппаратов по заранее заданной временной программе.
Устройства сигнализации предназначены для оповещения оперативного технологического персонала о наступлении тех или иных событий в объекте управления подачей звуковых и (или) световых сигналов.
Устройства защиты (блокировки) предназначены для предотвращения аварий, пожаров, взрывов, выхода из строя оборудования.
На линиях аммиака установлены узлы учета по измерению расхода (ДМПК-100), давления (ДМПК-4) и температуры (КСМ-3).
Объемная концентрация аммиака в аммиачно-воздушной смеси регулируется (ПРЗ-24) автоматически пневмоклапаном в пределах 10 ? 11,5%.
Расход (ДМПК-100) деаэрированной воды, питающей котел-утилизатор, регулируется пневмоклапаном дистанционно вручную.
На выходе пара из каждого котла-утилизатора (КУ) и на РОУ-1 установлены предохранительные клапаны.
Регулирование давления на нагнетании подпиточных насосов осуществляется регулирующим (ПРЗ-21) пневмоклапаном, установленным на байпасном узле между коллекторами всаса и нагнетания.
Таблица 4 - Описание функциональной схемы автоматизации технологического процесса
Дистанционное управление со щита |
Заслонка регулирующая КЗ-4202 с позиционером ПР 10-100 Ду-700 мм, Ру=0,6 МПа |
|||||
Нитрозные газы на сетках контактного аппарата (КА) |
Температура |
Регистрация на щите по месту |
не более 8250С |
Термопара ТХА Предел измерения 0?11000С Класс точности 1,0 ?и.к. = ±110С |
?нп = ±140С |
|
Объемные расходы аммиак-воздух |
Соотношение |
Непрерывные показания на щите |
не более 11,5% |
Сигнализатор мембранный, тип СМ-1 Шкала: 0 ?1,0 кгс/см2 |
||
Питательная вода в коллекторах перед котлами-утилизаторами |
Давление |
Показание по месту |
5,0?7,4 МПа |
Манометр электроконтактный ВЭ16-РБ Шкала: 0?10,0 МПа Класс точности 1,5 ?и.к. = ± 0,15 МПа |
?нп = ±0,19 МПа |
|
Минимальное давление |
Сигнализация световая, звуковая |
4,0 МПа |
||||
Питательная вода после подогревателя питательной воды |
Температура |
Регистрация на щите |
не менее 1300С |
Термопара ТХК Потенциометр КСП-4 Шкала: 0?2000С, Класс точности 1,0 ?и.к. = ±2,0 0С |
?нп = ±2,6 0С |
|
Подготовка аммиачно-воздушной смеси |
||||||
Газообразный аммиак на входе в отделение до фильтров (Ф) |
Давление PR-5029 |
Регистрация на щите |
250?350 мм вод. ст. |
Дифманометр ДМПК-4 Перепад 400 мм вод. ст., Класс точности 1,0 Вторичный прибор МСС-430 Шкала 0?100% Класс точности 1,5 ?и.к. = ±7,2 мм вод. ст. |
?нп = ±9,36 мм вод. ст. |
|
Температура ТR-5028 |
Регистрация на щите |
не более +500С |
Термометр ТСМ гр.23 Электронный мост КСМ-3 Шкала -50 ? +500С Класс точности 1,5 ?и.к. = ±1,80С |
?нп = ±2,00С |
||
Газообразный аммиак после фильтров, общецеховой коллектор |
Давление PRDASeh-5113 |
Непрерывные показания на щите |
Не менее 100 мм вод. ст. (1,0 кПа) |
Дифманометр ДМПК-4 Класс точности 1,0 Перепад 2,5 кПа |
||
Минимальное давление |
Блокировка |
30 мм вод. ст. (0,3 кПа) |
Вторичный прибор электроконтактный манометрВЭ16-РБ, шкала 0?0,16 МПа Класс точности 1,5 ?и.к. = ±0,045 кПа |
?нп = ±0,058 кПа |
||
Воздух в контактный аппарат, трубопровод подачи воздуха до фильтра (ОВ) |
Объемный расход на агрегат |
Непрерывные показания на щите |
не более 20000 м3/час |
Диафрагма ДДН-2,5-800 Дифманометр ДМПК-4 Класс точности 1,0 Перепад 100 кгс/м2 Вторичный прибор ПВ4.3Э Шкала 0?25000 м3/час Класс точности 1,0 ?и.к. = ±1,4 м3/час |
?нп. = ±1,8 м3/час |
|
Газообразный аммиак на агрегат |
Объемный расход |
Регистрация на щите по месту |
не более 3000 м3/час |
Диафрагма ДКН-10-250 Дифманометр, тип ДМПК-4 |
?нп = ±58,5 м3/час |
|
Класс точности 1,0 Перепад 100 кгс/м2 Вторичный прибор, тип ПВ10-1Э Шкала: 0?3200 м3/ч Класс точности 1,0 Регулирующий блок соотношения, тип ПР3.24 ?и.к. = ±45 м3/час |
||||||
Дистанционное управление со щита |
Клапан регулирующий тип 25ж42нж Ру = 1,6 МПа, Ду = 200 мм |
|||||
Аммиачно-воздушная смесь, поступающая на всас газодувки |
Давление |
Показание по месту |
90?300 мм вод.ст. |
U- образный манометр |
?нп - не нормируется |
|
Аммиачно-воздушная смесь на входе в контактный аппарат |
Давление |
Регистрация на щите |
не более 15 мм. вод.ст. (15 кгс/м2) |
Дифманометр тип ДМПК-4 класс точности 1,0 Перепад 25 мм вод. ст. Вторичный прибор тип ПВ10.1Э Шкала 0?25 кгс/м2 Регулятор ПР3.21 и ПФ 3.1 Класс точности 1,0 ?и.к. = ±0,35 кгс/м2 |
?нп = ±0,45 кгс/м2 |
|
Дистанционное управление со щита |
Заслонка регулирующая КЗ-4202 с позиционером ПР 10-100 Ду-700 мм, Ру=0,6 МПа |
|||||
Объемные расходы аммиак-воздух |
Соотношение |
Непрерывные показания на щите |
не более 11,5% |
Сигнализатор мембранный, тип СМ-1 Шкала: 0 ?1,0 кгс/см2 |
Таблица 5 - Аналитический контроль
Наименование стадий процесса, места измерения параметров или отбора проб |
Контролируемый параметр |
Частота и способ контроля |
Нормы и технические показатели |
Метод испытания и средство контроля |
Требуемая точность измерения параметров |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Подготовка аммиачно-воздушной смеси (АВС) |
||||||
Трубопровод воздуха атмосферного на всасе газодувки (поз.3) |
Содержание пыли |
Средняя за 8 часов 1 раз в месяц |
не более 7 мг/м3 |
Весовой метод. Методич. инструкция № 298, ГОСТ 24484 |
- |
|
Общий коллектор газообразного аммиака после фильтров (поз.2) |
Содержание: |
|||||
- масла |
Средняя за 4 часа 2 раза в месяц |
не более 1,0 мг/м3 |
Метод экстракции М.И. № 203-А |
- |
||
- железа |
Разовая 2 раза в месяц |
не более 1,0 мг/м3 |
Фотоколориметрический метод М.И. № 1122, 204-А |
|||
- инертов |
Разовая 1 раз в неделю |
не более 0,5% |
Методика № 2-А |
?МВИ= ±15% |
||
Трубопровод аммиачно-воздушной смеси после газодувки (поз.3) |
Аммиак |
Разовая 1 раз в сутки с каждого агрегата |
10 - 11,5% |
Титриметрический метод М.И. № 205-А |
?МВИ= ±1,6% |
|
Конверсия аммиака |
||||||
Аммиачно-воздушная смесь и нитрозные газы до и после катализатора контактного аппарата |
Степень конверсии |
Разовая 1 раз в неделю с каждого аппарата |
не менее 96,0% |
Титриметрический метод М.И. № 205-А |
?МВИ= ±2,6% |
|
Нитрозные газы на выходе из контактного аппарата после катализатора |
Аммиак |
Разовая 1 раз в месяц с каждого аппарата |
не более 0,03% |
Фотоколориметрический метод М.И. № 213-А |
?МВИ= ±21% |
|
Нитрозные газы после холодильников-промывателей на всасе турбокомпрессора |
Аммиак |
Разовая 1 раз в месяц с каждого агрегата |
не более 0,03% |
Фотоколориметрический метод М.И. № 213-А |
?МВИ= ±21% |
- Введение
- 1 Технологическая часть
- 1.1 Выбор метода производства
- 1.3 Теоретические основы принятого метода
- 1.4 Описание технологической схемы узла
- 1.5 Выбор оборудования
- 1.6 Автоматизация технологического процесса и аналитический контроль производства
- 1.7 Отходы производства, их применение
- 1.8 Охрана труда и промышленная экология
- Тема №8: Производство азотной кислоты.
- Производство азотной кислоты
- Производство азотной кислоты
- 6. Производство аммиака и азотной кислоты.
- Производство азотной кислоты
- 51. Производство аммиака и азотной кислоты
- Производство азотной кислоты
- 51. Производство аммиака и азотной кислоты
- 35. Технология производства азотной кислоты.
- Азотная кислота