1.2. Характеристика технологического оборудования.

КОЛОННА 1

Назначение колонны-ректификация изобутилена высота колонны: 22250 мм

Диаметр колонны: 1600 мм

Расчётное давление: 0,6МПа/6кгс/см² /

Температура: +64°С

Колонна тарельчатая, всего тарелок 60, колпачкового типа с переливными патрубками.

КИПЯТИЛЬНИК 2

Кипятильник служит для обогрева куба ректификационной колонны 1. Поверхность теплообмена: 104м²

Диаметр корпуса: 1000мм Длина трубок: 2000мм Диаметр трубок: 34x2 мм Количество трубок: 163шт.

Расчётное давление в трубном и межтрубном пространствах: 0,6МПа/6кгс/см²/

Расчетная температура в межтрубном пространстве + 151 °С, в трубном пространстве + 151 °С

ДЕФЛЕГМАТОРЫ 3-4

Диаметр трубок: 25X2 мм

Длина трубок: 3500 мм.

Количество трубок: 1152шт.

Диаметр аппарата 1200 мм.

Поверхность теплообмена 308 м²

Расчетная температура в трубном пространстве + 25 °С

В межтрубном пространстве + 45 °С

КОЛОНКА ОСУЩИТЕЛЬНАЯ 9, 10

Предназначен для извлечения влаги и альдегида из изобутилена. Емкость: 2,6 м Диаметр: 800 мм Высота: 5700 мм

Расчётное давление: 0,6МПа/6кгс/см² /

Расчётное давление в межтрубном пространстве: 1,0 МПа /10кгс/см² / Расчетная температура + 200 °С

НАСОС ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ 11

Предназначен для подачи изобутилена -ректификата в виде флегмы на ректификационную колонну 2 и осушитель 6.

Марка 70 ЕА-230. Производительность 20 м³ / час.

Напор: 0,7 МПа.

Расчетная температура + 180 °С Мощность электромотора 10 кВт.

Исполнение взрывозащиты электромотора ВЗГ

1.3. Характеристика применяемых в процессе материалов.

ИЗОБУТИЛЕН С₄Н₈

Молекулярный вес - 56,1. При нормальных условиях изобутилен - газ, без цвета, с характерным запахом. Температура кипения минус 7,01°С. Удельный вес жидкого изобутилена - 0,626. Удельный вес газообразного изобутилена - 1,94 (по отношению к воздуху).

Горит коптящим пламенем. В смеси с воздухом образует взрывные смеси в пределах 9% объемных. В воде нерастворим, но хорошо растворим в спиртах, эфире, ацетоне и других растворителях.

В производстве получают путем дегидратации изобутилового спирта, триметилкарбинола и из газов крекинга нефти.

При высоких концентрациях на организм человека действует наркотически (наблюдается чувство тяжести в голове, головокружение, головная боль). Предельно допустимая санитарная норма изобутилена - 100 мг/м³ .

Температура самовоспламенения +465°С.

2. Функциональная схема автоматизации.

2.1. Обоснование выбора регулируемых параметров и каналов внесения регулирующих воздействий, контролируемых, сигнализируемых величин, параметров защиты.

Процесс предназначен для ректификации изобутилена.

Объектом управления является установка, состоящая из колонны 1,

кипятильника 2, дефлегматора 3-4, насоса 11, сборника 7, осушительная колонки 9 и 10, испаритель 5. Показателем эффективности является

состав изобутилена. Целью управления является очистка изобутилена от вредных примесей. Ректификационная установка является сложным объектом управления.

Рассмотрим объект управления с точки зрения возможных возмущающих воздействий и возможности их устранения до поступления в объект управления. К возможным возмущающим воздействиям относится изменение параметров: температуры, давления, расхода подаваемой смеси изобутилен, пара, воды захоложенной прямой. Значение этих параметров определяются ходом протекания предыдущих технологических процессов. Поэтому значения (величины) их не могут быть стабилизированным. В связи с этим достижение цели управления очистить изобутилен от примесей обеспечивается путём регулирования основных режимных параметров, определяющих ход протекания процесса отгонки изобутилена.

В проекте регулируются:

-Расход исходной смеси изобутилен. Регулирующий клапан установлен на трубопроводе подачи смеси на колонну;

-Давление на верхней части колонны. Регулирующий клапан установлен на линии выхода обратной воды из конденсатора.

-Температура в колонне. Регулирующий клапан установлен на трубопроводе подачи пара.

-Регулируется уровень в сборнике 7.

Для обеспечения пуска наладки оперативного управления процессом ректификации изобутилена в проекте контролируются следующие параметры:

расход изобутилена подаваемого на колонну ;

расход кубого остатка колоны ;

расход пара подаваемого на испаритель 5 и выносной кипятильник 2.

температура верхней части колонны, средней части колонны и в кубе колонны 1;

уровень в сборнике 7;

расход захоложенной воды подаваемый на дифлегматоры 3,4;

расход изобутилена ректификата;

Для оповещения обслуживаемого персонала о нарушениях хода протекания процесса в проекте сигнализируются следующие параметры:

температура в кубе колонны 1;

давление верхней части колонны 1;

уровень в кубе колонны 1;

уровень в сборнике 7.

Параметром защиты установки ректификации изобутилена является давление при превышении допустимого значения давления. Прибор ПАС-05 подает командный сигнал на отсечной клапан, который перекрывает магистраль подачи пара на выносной кипятильник 2.