3 Контроль та автоматизація виробництва

3.1. Аналіз об’єкта керування

3.1.1 Короткий опис об’єкта керування

Свіжий та оборотний циклогексан подається на зрошення скрубера-конденсатора з насадкою поз. К-1.

В куб скрубера поз. К-1 надходять реакційні гази з абсорбера поз. К-2 з температурою 145-165^оС і піднімаються вверх через трубу в глухій тарілці, розділяючій верхню секцію від нижньої,надходять у верхню секцію скрубера, де зрошуючий їх оборотний циклогексан підігрівається до температури не більше 130^оС за рахунок тепла конденсації парів циклогексану з реакційних газів, а також охолодження цих газів до температури 40-60^оС.

Температурний режим в скрубері-конденсаторі поз. К-1 верху не більше 60^оС, середньої частини не більше 180^оС, кубу не більше 150^оС.

Циклогексан з куба скрубера-конденсатора поз. К-1 подається в першу секцію реактора поз. Р-5. Перед входом в реактор циклогексан проходить підігрівачі Т-4, в якому підігрівається до температури 145-165^оС.

Розчин каталізатора готується в збірнику Е-3 при температурі 50-70^оС і безперервній циркуляції розчину через фільтр, завантажений каталізатором. Підігрівання розчину проводиться гарячою водою, яка подається в "рубашку" збірника Е-3; перемішування проводиться циркуляційним насосом. Завантаження каталізатора в фільтр проводиться вручну через люк. Приготовлений розчин каталізатора з збірника поз. Е-3 через фільтри подається в лінію циклогексану в першу секцію реактора. Р-5.

Повітря в реактор окислення Р-5 подається з відділення компресії під тиском 1.05-1.3 мПа /10.5-13 кгс/см²/. Об`ємна витрата повітря в кожну секцію реактора окислення Р-5 підтримується постійною:

а) в 1 секцію 850-1700 м³/год;

б) в 2 секцію 850-2000 м³/год;

в) в 3 секцію 900-2000 м³/год;

г) в 4 секцію 1100-2000 м³/год;

Під час пуску і зупинки реактора по лініях повітря в кожну секцію подається азот.Реакційна рідина послідовно (зверху вниз) переливається з верхньої секції в нижню через вмонтовані переливи. Об’єм секцій зменшується від першої (верхньої) до четвертої.Рівень рідкої фази в 1, 2, 3 секціях реактора підтримується постійно за допомогою переливних пристроїв.В 4-й секції рівень рідини підтримується спеціальним клапаном. Загальний об’єм рідини в 4-х секціях реактора поз. Р-6 складає 63.6 м³.Об`ємна витрата циклогексану в реактор окислення не більше 250 м³/год . Час перебування циклогексану в реакторі (з урахуванням газонаповнення) складає 24 хвилини.Повітря подається паралельно на всі чотири секції

реактора через розподіляючі кільцеві трубопроводи з отворами діаметром 2мм. Повітря барботує через шар циклогексану і кисень, який міститься в ньому, вступає в реакцію з циклогексаном.

Реакційні гази (N₂,O₂,CO,CO₂), насичені парами органічних продуктів,в основному циклогексану, виходять з реактора поз. Р-5 і поступають в абсорбер поз. К-2 для абсорбції з них циклогексанону і циклогексанолу. Абсорбція проводиться циклогексаном (оборотним). Відпрацьований абсорбент з абсорбера К-2 стікає в 4 секцію реактора Р-5.

Реакційні гази з абсорбера поз. К-2 поступають в скрубер-конденсатор К-1, в якому з них конденсується циклогексан. Гази охолоджуються циклогексаном, який подається на зрошення в скрубер-конденсатор поз. К-1.З скрубера-конденсатора К-1 реакційні гази поступають в абсорбер поз. К-7.Температура в секціях реактора поз. Р-5 підтримується в межах 145-165^оС зміною тиску в реакторі окислення, що впливає на кількість циклогексану, що випаровується.