Технологическая схема

Серную кислоту применяют:

• в производстве минеральных удобрений;

• как электролит в свинцовых аккумуляторах;

• для получения различных минеральных кислот и солей;

• в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ;

• в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности;

• в пищевой промышленности — зарегистрирована в качестве пищевой добавки E513 (эмульгатор);

• в промышленном органическом синтезе в реакциях:

• дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров);

• гидратации (этанол из этилена);

• сульфирования (синтетические моющие средства и промежуточные продукты в производстве красителей);

• алкилирования (получение изооктана, полиэтиленгликоля, капролактама) и др.

• для восстановления смол в фильтрах на производстве дистилированной воды.

2 Основные технические решения по автоматизации

Схему выполнить по ГОСТ 21.404-85 в развернутом виде. Состав курсового проекта: чертеж, выполненный на формате А2 или А3, пояснительная записка и заказная спецификация (формат А4) на выбранные средства автоматизации указанного контура.

Разработать схему в щитовом исполнении и с использованием микропроцессорной техники. Учесть, что станция управления и площадка установки синтеза разнесены более чем на 800 м.

1. Разработать контур регулирования уровня в емкости Е2 с коррекцией по расходу кислоты из емкости Е1 (G1 ⇒ L1⇐ F2). Регулирующее воздействие – расход выводимой из схемы кислоты. Корректор подключить на вход регулятора:

∆L1=L1ЗД–L1–∆L1KOP(ƒ(F2)). В качестве корректора использовать пропорциональное звено (∆L1KOP = К*F2). Для измерения уровня использовать акустический уровнемер, а для расход – электромагнитный расходомер.

2. Разработать контур стабилизации уровня (2м) в емкости Е1 путем изменения расхода подаваемой воды (G3 ⇒ L3).

3. Разработать контур каскадного регулирования температуры в трубопроводе подачи смеси в верхнюю часть колонны НК, с промежуточной координатой – расход воды. В качестве регулирующего воздействия принять расход воды (G4⇒F4⇒Т5). F4ЗД = f(∆Т5) = f(Т5ЗД-Т5). Для измерения температуры принять термосопротивление.

4. Разработать контур регулирования концентрации серной кислоты (80%) в емкости Е2 путем изменения количества подаваемого в нее кислоты из емкости Е1 (G6 ⇒ Q6). Для измерения концентрации использовать рН-метр.

5. Обеспечить контроль всех регулируемых параметров, а также:

• расходов в линиях подачи смеси в ПК и НК колонны (F7 и F8) с использованием электромагнитных расходомеров;

• давления газа после ЭФ (Р9).

6. Предусмотреть световую сигнализацию отклонения следующих параметров:

• снижение концентрации в емкости Е2 (Q6<Q6MIN);

• повышение температуры на входе в колонну НК (Т5>Т5MAX).

7. Разработать схемы запуска/останова двигателей насосов Н1 и Н2 оператором, как по месту, так и со щита управления или с рабочей станции.

8. Продублировать разработанную на локальных средствах автоматизации систему управлением с микропроцессорного контроллера (МПК) и рабочей станции.

9. Выполнить подбор приборов для реализации контура регулирования уровня в емкости Е1 (G2 ⇒ L2) с учетом следующих условий: уровень 2 м, параметры трубопровода DУ = 50 мм, Т = 25°С, РУ =0,5МПа .