Автоматизація процесса прекрісталізації фумарової кислоти
Вступ
Складність и висока ШВИДКІСТЬ протікання технологічних процесів у хімічній промісловості, їх чутлівість до порушеннях режиму, а такоже вибухо - та пожежонебезпечність и шкідлівість умів роботи спричиняють підвіщену Рамус до вопросам автоматизації хіміко-технологічних процесів. Автоматичні контроль та керування технологічними процесами забезпечують Висока якість продукції, раціональне использование сировини та ЕНЕРГІЇ, подовжений термінів міжремонтного пробігу устаткування, Зменшення чісельності технічного персоналу.
1. Опис технологічної схеми процесса
После синтезу путем окиснення фурфуролу хлоратом натрію в прісутності каталізатора - п ятіокісу ванадію сира фумарова кислота забруднена кислих малеатом натрію та неорганічнімі солями, такими як хлорид, хлорат та метаванадата натрію. Вміст ОСНОВНОЇ Речовини в сірому продукті 76%. Тому его очіщають перекрісталізацією з 1н розчин соляної кислоти. 1н соляна кислота готовится з продажної 37% ної HCl путем розведення водою у масовому співвідношенні 1: 26,4 у реакторі з кіслотостійкої Сталі. За завершенні синтезу висушеності сиру фумарову кислоту помощью шнекового постачальника загружаються в стальний реактор, что обв язаний зі збірніком 1н соляної кислоти, мірніком для останньої та кожухотрубчасті теплообмінніком. Перекрісталізацію проводять за температури кіпіння суміші (? 100 ° С). При цьом продукт очіщається від Вказаною домішків. После цього продукт фільтрують на нутч-фільтрі та суша. Вміст ОСНОВНОЇ Речовини в готовому продукті становіть 99,5%.
Вихід складає 43% від теоретичного значення розрахованого на фурфурол.
2. Аналіз технологічного про єкта
№ п/пНайменування Стадії процесса (технологічний про єкт), місце заміру параметраНайменування параметра, что вимірюється або регулюєтьсяНормі технологічного режиму та Допустимі відхіленняВімогі до схеми автоматизації (вимірювання, регулювання, сигналізація) 1 Приготування 1н HCl, трубопроводи для кислоти та водіСпіввідношення витрат концентрованої HCl та водіm (HCl): m (води)== 1: 26,4Регулювання2Пріготування 1н HCl, реактор для Приготування 1н соляної кіслотіРівень Заповнення реактора для Приготування 1н соляної кіслотіНе более 0,7 полного про єму реактораСігналізація3Пріготування 1н HCl , реактор для Приготування 1н соляної кіслотіТемпература сумішіНе более 40 ° СРегулювання4Пріготування 1н HCl, збірник для 1н соляної кіслотіРівень заповненняНе более 0,9 полного про єму збірнікаСігналізація5Пріготування 1н HCl, мірнік для 1н соляної кіслотіРівень заповненняОпераційна завантаження 1н соляної кіслотіРегулювання6Перекрісталізація, реактор для перекрісталізаціїРівень Заповнення реактора для перекрісталізації Чи не более 0,7 полного про єму реактораСігналізація7Перекрісталізація, реактор для перекрісталізаціїТемпература суміші100 ± 5 ° СРегулювання8Перекрісталізація, теплообміннікТемпература конденсата50 ± 5 ° СРегулювання
3. Опис системи контролю та керування
У даній работе ми розглядаємо процес автоматизації Стадії перекрісталізації сиротинного продукту у ВИРОБНИЦТВІ фумарової кислоти. Схема складається з Наступний про єктів: реактор для Приготування 1н соляної кислоти поз. 1, реактор для перекрісталізації сиротинного продукту поз. 2, збірник 1н соляної кислоти поз. 3, мірнік для 1н соляної кислоти поз. 4, теплообмінник поз. 5.
Автоматизація реактора поз. 1.
Приготування 1н соляної кислоти здійснюється путем змішування концентрованої 37% ної 1н соляної кислоти з водою у співвідношенні 1: 26,4 за масою. Таке співвідношення потоків вихідних Речовини можна Забезпечити Використана слідкувальну систему автоматичного регулювання співвідношення витрат. Для цього проводять вимірювання витрат в технологічному потоці соляної кислоти, что реалізується помощью встановлення звужувального пристрою 1-1, что прієднаній до пневматичного Передавальний пристрою 1-2, Який передает на відстань сигнал до вторинно показу вального приладнав 1-3, что в свою черго обв язаний з пропорційно-інтегральнім пневматичним регулятором 1-4 співвідношення витрат ПР3.33М1 (система СТАРТ). Даній регулятор 1-4 безпосередно зв язаний з пневматичним виконавчим механізмом МІМП ППХ 05В з позіціонером ПП - 1 і верхнім дублером (прилад 1-5 на схемі).
Оскількі процес розчінення соляної кислоти екзотермічній, то реактор поз. 1 обладнан системою...
