Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Системный анализ и особенности управления типовыми объектами химической технологии. Учебное пособие
.pdf
61
Рис. 41. Панель результатов предыдущих экзаменов
Рис. 42. Панель ввода фамилии в режиме ЭКЗАМЕН
62
Если в режиме тренировки можно работать с любым видом
аварийного останова, то в режиме экзамена система сама выбирает вид
аварийного останова с помощью генератора случайных чисел. Таким
образом, в режиме экзамена всегда проверяется правильность
выполнения операций пуска и одного из видов аварийного останова
(рис. 43).
Рис. 43. Выбор темы тренировки
Для обучения используются кадры, на которых изображены
технологические схемы узла, на период пуска или аварийного
останова.
Обучение проводится на примере решения задач по пуску и
аварийному останову промышленной установки первичной
экстрактивной ректификации производства бутадиена. Установка
предназначена для отделения целевого продукта бутадиена от бутана и
бутиленов методом экстрактивной ректификации.
Рассматриваемая установка состоит из двух ректификационных
колонн D-401 и D-402 (рис. 44). Исходная смесь бутан-бутенбутадиеновых углеводородов поступает в колонну D-401. Колонна
предназначена для разделения исходной смеси на бутадиеновую
фракцию и бутан-бутеновую фракцию методом экстрактивной
ректификации. В качестве экстрагента используется
диметилформамид (ДМФА). С верху колонны D-401 отбирается
бутан-бутеновая фракция (ББФ) и подается на дальнейшее разделение.
63
Рис. 44. Схема, используемая при операции пуска
Растворенная в ДМФА бутадиеновая фракция из куба колонны
D-401 откачивается во вторую, десорбционную колонну D-402 на
выделение бутадиеновой фракции из ДМФА. Тепло десорбированного
растворителя ДМФА из куба колонны D-402 используется для нагрева
куба колонны D-401 через кипятильник T-403a. Далее поток
циркулирующего ДМФА охлаждается промышленной водой в
теплообменнике E-401 и смешивается с потоком свежего ДМФА из
емкости F-401. В поток ДМФА подаются реагенты-ингибиторы,
предотвращающие полимеризацию бутадиена и, насосом через
холодильник E-424, экстрагент перекачивается в верхнюю секцию
колонны D-401. Пары бутадиеновой фракции с верха колонны D-402,
пройдя холодильник E-405, поступают через сепаратор F-405 на
компримирование в С-401 и дальнейшую очистку. Конденсат ДМФА
из сепаратора F-405 насосом P-407 возвращается на орошение в
колонну D-402. Часть растворителя через дегазатор откачивается
насосом P-405 на регенерацию.
64
Для освоения операций пуска технологического узла
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Подача воды в холодильники Е-401, Е-402,
Е-405, Е-424
2
Приём ДМФА в F-401
3
Подача реагента «В»
4
Подача ДМФА в D-401
5
Проверка уровня в D-401
30
70 6 Подача питания в D-402
7
Проверка уровня в D-402
30
70
8
Перекачка из D-402 в F401
9
Подача пара в кипятильники Е-403, Е-404 колонн
D-401 и D-402
Начало сброса инертов с D-401 и D-402
10
Проверка скорости повышения температуры в
колоннах
29
31
Проверка температуры в кубе D-401
125
135 Проверка температуры в кубе D-402
155
165
11
Проверка уровня в F-405
49
51
12
Подача флегмы в D-402
13
Подача пара в Е-431
15
Откачка жидкости из дегазатора Е-431
16
Подача питания в D-401
17
Проверка уровня в F-404
19
61
18
Подача флегмы в D-401
19
Отбор некондиции в Е-13
20
Проверка режима верха D-401
21
Отбор продукта в Е-17
22
Проверка параметров режима после компрессора
(давление, температура)
23
Подача бутадиена в D-403
24
Начало дозировки химреагентов
необходимо использовать сценарий, представленный в таблице 1 и
технологическую схему (рис. 44).
Таблица 1
65
Если на установку прекратилась подача сырья, а все
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Закрыть линию питания в D-401
2
Уменьшить расход циркуляции ДМФА
3
Уменьшить расход теплоносителя в Е-403 и
Е-404
4
Прекратить отбор ББФ из D-401
5
Прекратить отбор бутадиена в D-403
6
Проверить давление в колоннах: D-401
D-402
3
0,3
3,7
0,5 7 Звонок руководству
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Закрыть линию питания в D-401
2
Закрыть линию питания в D-402
энергетические потоки не нарушены, то чаще всего это временное
явление и оно может быть устранено. Поэтому целесообразно
перевести установку в режим «горячего резерва», когда установка
работает сама на себя, то есть весь продукт циркулирует внутри
установки и не покидает её пределов.
В таблице 2 приведён сценарий в случае аварийной остановки
узла ПЕРВИЧНОЙ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ при
прекращении подачи сырья.
Таблица 2
На рис. 45 приведена схема, соответствующая моменту
прекращения подачи сырья.
При внезапном отключении электроэнергии остановятся все
насосы и компрессор. В этом случае режим работы «на себя»
невозможен и единственное, что можно сделать, ожидая
возобновления подачи электроэнергии – это поддерживать давление в
колоннах.
В таблице 3 приведён сценарий в случае аварийной остановки
узла ПЕРВИЧНОЙ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ при
отсутствии электроэнергии.
Таблица 3
66
Окончание табл. 3
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
3
Прекратить подачу теплоносителя в Е-403 и
Е-404
4
Уменьшить подачу воды в Е-402,
поддерживая давление в колонне D-401
5
Проверить давление в колонне D-401
3
3,7
6
Уменьшить подачу воды в Е-405,
поддерживая давление в колонне D-402
7
Проверить давление в колонне D-402
0,3
0,5 8 Звонок руководству
Рис. 45. Схема, используемая при прекращении подачи сырья
67
Рис. 46. Схема, используемая при отсутствии электроэнергии
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Уменьшить расход теплоносителя в Е-403 и
Е-404 для поддержания давления в колоннах
На рис. 46 приведена схема, соответствующая моменту
прекращения подачи электроэнергии.
Прекращение подачи воды приводит к невозможности вести
процесс, поэтому установка должна быть отключена от входящих и
исходящих потоков, однако, если возможно восстановить подачу
охлаждающей воды, то необходимо поддерживать давление в
колоннах.
В таблице 4 приведён сценарий в случае аварийной остановки
узла ПЕРВИЧНОЙ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ при
отсутствии воды.
Таблица 4
68
Окончание таблицы 4
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
2
Прекратить подачу питания в D-401
3
Прекратить откачку ББФ на Т-4/4,
прекратить питание D-403
4
Подготовить линии подачи азота и сброса на
факел
5
Проверить и поддерживать давление в
колоннах D-401 и D-402, регулируя подачу
теплоносителя
3
0,3
3,7
0,5
6
Остановить компрессор С-401
7
Звонок руководству
На рис. 47 приведена схема, соответствующая моменту
прекращения подачи воды.
Рис. 47. Схема, используемая при прекращении подачи воды
69
Прекращение подачи пара такая же аварийная ситуация, как и во
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Прекратить подачу питания в D-401
2
Уменьшить расход циркуляции ДМФА
3
Прекратить подачу флегмы в D-401 и D-402
4
Прекратить отбор ББФ из D-401
5
Подготовить линии подачи азота и сброса на
факел
6
Проверить давление в колоннах D-401
D-402
3
0,3
3,7
0,5 7 Прекратить подачу химиката B
8
Звонок руководству
всех предыдущих случаях. Она влечёт необходимость отключения
всех входных и выходных потоков, поскольку нормальный рабочий
режим установки невозможен.
Однако, если ожидается восстановление подачи греющего пара,
то необходимо поддерживать давление в колоннах в заданных
пределах.
В таблице 5 приведён сценарий в случае аварийной остановки
узла ПЕРВИЧНОЙ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ при
прекращении подачи пара.
Таблица 5
На рис. 48 приведена схема, соответствующая моменту
прекращения подачи пара.
При прекращении подачи воздуха КИП и СА все
исполнительные механизмы регуляторов приходят в безопасное
состояние автоматически, при этом закрываются все входные,
выходные потоки и потоки теплоносителей, но давление в колоннах
может поддерживаться подачей воды и подачей азота или сбросом на
факел.
В таблице 6 приведён сценарий в случае аварийной остановки
узла ПЕРВИЧНОЙ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ при
отсутствии воздуха КИП и СА.
70
Шаг
Необходимое действие
Мин
Мах
1
Подготовить линии подачи азота и сброса на
факел
2
Проверить давление в колоннах D-401
D-402
3
0,3
3,7
0,5 3 Звонок руководству
Рис. 48. Схема, используемая при прекращении подачи пара
На рис. 49 приведена схема, соответствующая моменту
прекращения подачи воздуха КИП и СА.
Таблица 6
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]