Режим роботи з отриманням соляної кислоти

При простої стадії оксихлорування і десорбції потрібна утилізація НСl у вигляді кислоти. В такому випадку злив із куба абсорбера служить абсорбційною рідиною для ковпачкових тарілок. Регулювання витрати здійснюється через прилад поз.FІС-18503. При необхідності можна через холодильник поз.Е-1805, фільтри поз.S-1803А/В і поз.S-1804А/В і іонообмінник поз.F-1801А/В організувати циркуляцію від насоса поз.Р-1802А/В назад на 12-ту тарілку колони абсорбції. Виведення кислоти в цьому випадку можливе через холодильник поз.Е-1813 по регулятору поз.FІС-18701 на границю установки або для нейтралізації лужних стоків у збірники G-901, G-902, G-906.

Утворена соляна кислота може збиратись у збірнику поз.V-1805. В цьому випадку регулювання рівня куба абсорбера проводиться шляхом перемикання регулятора поз.LІС-18501 на збірник кислоти поз.V-1805 кнопкою поз.НS-18501. Кислота із збірника може подаватись насосом поз.Р-1804 через місцевий витратомір поз.FІС-18557 в потік, що подається на фільтри поз.S-1803А/В.

Іонообмінники поз.F-1801

Іонообмінники призначені для видалення заліза, що міститься у циркуляційній кислоті. Проходження через іонообмінники здійснюється зверху вниз, зворотна промивка ведеться знизу вверх технологічною водою. Іонообмінники обладнані системою трубопроводів обв’язки із клапанами, приладами перепаду тиску поз.РDІ-18611/18621 із сигналізацією мінімального перепаду 50 мбар і максимального – 400 мбар. Витрата технологічної води на промивку регулюється приладом поз.FІС-18610 із сигналізацією при мінімальній витраті 3 т/год і максимальній – 20 т/год. Для запобігання попадання кислоти у лінію знесоленої води при зниженні перепаду по приладу PDI-18610 до 300 мбар подача води блокується. Управління зворотною промивкою виконується із ЦПУ вручну або автоматично з програмуванням часу.

Якщо десорбція тимчасово не працює, то кислота після іонообмінника повертається на абсорбер. Потік кислоти після іонообмінників проходить через міжтрубний простір протитечійного теплообмінника поз.Е-1807, де підігрівається кислотою із куба десорбера і через регулятор витрати поз.FІС-18703 подається на насадку колони десорбції.

Десорбція

За допомогою системи десорбції із кислоти отримується НСl-газ. Десорбер поз.С-1804 – вертикальний циліндричний апарат колонного типу із сталі, всередині фторопластований. Всередині є два шари насадки із графітових кілець Рашига і над ними дві графітові тарілки.

Десорбер поз.С-1804 обігрівається через графітовий випарник поз.Е-1808 парою високого тиску, залежно від подачі кислоти по регулятору поз.FІС-18703, через регулятор поз.FІС-18711. Для захисту графітових труб випарника від високої температури пара високого тиску у паросатураторі поз.J-1801 за допомогою котлової живильної води від насоса поз.Р-101А-С доводиться до потрібної температури (близько 175 °C). Подача котлової води регулюється приладом поз.LІС-18713. Тиск пари SН у сатураторі підтримується приладом поз.РІС-18711 постійним із сигналізацією при мінімальному тиску 0,6 МПа (6 бар) і максимальному -- 0,9 МПа (9 бар).

Перепад тиску по колоні десорбції контролюється по приладу поз.РDІ-18703. Температура в кубі колони контролюється по приладу поз.ТІ-18703 із сигналізацією при максимальній температурі 170 °C. Пари хлористого водню піднімаються вверх по колоні і направляються на відділення води. Температура входу верху колони десорбції контролюється по приладу поз.ТІ-18704.

Потік кислоти із куба десорбера зливається у зрівнювальну ємкість поз.V-1809. Рівень у збірнику поз.V-1809 контролюється по приладу поз.LІ-18751, і регулятор поз.LІС-18701 через каскад регулює подачу абсорбційної рідини до колони абсорбції поз.С-1803 підтримуючи рівень у зрівнювальній ємності приблизно 50 %. При мінімальному рівні 30 % і максимальному – 70 % спрацьовує сигналізація.

Далі потік гарячої кислоти нагріває холодну кислоту після іонообмінників у теплообміннику поз.Е-1806 і поступає в абсорбційну колону. Якщо в систему абсорбції-десорбції попадає забагато води або кислоти зі сторони, то є можливість вивести частину кислоти через холодильник поз.Е-1813 по регулятору поз.FІС-18701 до границі установки споживачам, або на нейтралізацію у збірник поз.G-901.

Пари хлористого водню із верху колони десорбції проходять через водяний холодильник поз.Е-1809 і поступають в конденсатор поз.Е-1812. Температура після холодильника поз.Е-1809 регулюється приладом поз.ТІС-18707 із сигналізацією при максимальній температурі 45 °C. Зворотна вода після холодильника контролюється аналізатором поз.АІ-18707 на рН. При зниженні рН до 7 спрацьовує сигналізація. Конденсат із холодильника поз.Е-1809 служить флегмою для колони десорбції поз.С-1804.

Конденсатор поз.Е-1812 охолоджується розчином етиленгліколю, котрий в свою чергу отримується із холодильної станції поз.U-1802. Температура після конденсатора контролюється по приладу поз.ТІ-18710 із сигналізацією при максимальній температурі -10 °C (мінус 10 ºC). При підвищенні температури до -5 °C блокується подача пари до випарника поз.Е-1808 і перекривається клапан поз.РV-18706 на подачі НСl-газу до реактора оксихлорування.

Краплі рідини, що проскочили і сконденсувались у конденсаторі відділяються у каплевіддільнику поз.V-1807 і направляються по клапану поз.LV-18715 у колону промивки поз.С-1805, а по технологічній необхідності у абсорбер поз.С-1803. Рівень у віддільнику контролюється по приладу поз.LІ-18710, або по резервному поз.LІ-18715. При мінімальному рівні 30 % і максимальному – 40 % спрацьовує сигналізація. Відкриття клапана поз.LІ-18715 проводиться автоматично при 50 % і закриття при 20 % із сигналізацією.

НСl-газ після абшайдера поз.V-1807 підігрівається парою низького тиску у підігрівачі поз.Е-1810, щоб завадити конденсації кислоти у лінії НСl-газу до реакторів оксихлорування. Крім того лінія обладнана електросупутником. Температура після підігрівача контролюється по приладу поз.ТІ-18714 із сигналізацією при мінімальній температурі 40 °C і максимальній – 60 °C. Витрата НСl-газу до стадії 100 контролюється по приладу поз.FІ-18714 із сигналізацією при мінімальній витраті 656 кг/год.

Лінія НСl-газу захищена запобіжним блокуванням поз.РDS-18714 від зворотного потоку. При зниженні перепаду до 150 мбар на клапані підтримки тиску в системі десорбції поз.РV-18706 клапан перекривається. Тиск в системі десорбції близько 0,36 МПа (3,6 бар) підтримується регулятором поз.РІС-18706 із сигналізацією при мінімальному тиску 0,3 МПа (3,0 бар) і максимальному -- 0,40 МПа (4,0 бар). При зниженні тиску в системі до 0,2 МПа (2,0 бар) і при підвищенні до 0,45 МПа (4,5 бар) блокується подача пари до випарника і вихід НСl-газу до ст.100.

Робочий тиск десорбера недостатній для оксихлорування – необхідне підвищення тиску досягається струменевим інжектором поз.J-1802, який встановлений на стадії оксихлорування. Десорбер для захисту від падіння тиску до вакууму захищений приєднанням азоту з подачею по регулятору поз.РІС-18705 при зниженні тиску до 0,2 МПа (2,0 бар). Зворотному попаданню НСl-газу в лінію азоту запобігає запобіжне блокування поз.РDS-18701, яке блокує клапан подачі азоту при зниженні перепаду до 100 мбар.

Конденсат, що виходить із випарника поз.Е-1808, підігрівачів поз.Е-1806, Е-1810 контролюється на електропровідність приладом поз.АІ-18710. При збільшенні електропровідності до 40 мСм/см спрацьовує сигналізація.