Навигация
Упаковка сульфата натрия
85969
знаков
20
таблиц
18
изображений
5. Упаковка сульфата натрия
4.2 Объекты автоматизации. Средства автоматизации и КИП
Автоматизация управления – как отдельными аппаратами, комплексами аппаратов, так и производством в целом – является важным элементом совершенствования процесса, определяя устойчивость, качество работы, и производительность процесса, повышение производительности труда в производстве волокон и в частности в проведении процесса кристаллизации сульфата натрия.
За последние годы появилось много статей, посвященных автоматизации аппаратов. За это время в теории и практике автоматизации химико-технологических процессов и производств достигнуты значительные успехи.
Разработан системный подход к автоматизации управления, созданы системы унифицированных технических средств автоматизации, обеспечивающих комплексное решение задач оперативного управления, моделирования и применения цифровых вычислительных машин (ЦВМ) для управления производствами. Все это позволило конкретизировать понятия автоматизированной системы управления – АСУ для производств вискозных волокон. В настоящее время любая проблема автоматизации рассматривается, по крайней мере, как часть проблемы создания АСУ с учетом внешних химико-экономических факторов. Возрастание роли автоматизированного управления в химико-технологических производствах привело к появлению следующих особенностей современных производств:
· Так называемая локальная автоматизация, считывается ранее единственной формой автоматизации, становится неотъемлемой частью технологического оборудования;
· Автоматизированное управление рассматривается как «технологический» фактор, превращающий композицию из многих механизмов аппаратов в единый агрегат с новыми качествами и повышенной эффективностью.
В отделении кристаллизации сульфата натрия осуществляется контроль следующих параметров:
1. Температура по секциям горизонтальных вакуум – кристаллизаторов;
2. Температура плава в плавильных котлах;
3. Давление в трубопроводах подачи пара и воды на установку, а так же в линиях нагнетания насосов;
4. Вакуума в барометрических конденсаторах;
5. Температуры в испарителях – кристаллизаторах;
6. Уровней сред в баках.
Осуществляется также контроль и регулирование следующих параметров:
1. Расхода осадительной ванны на установку;
2. Соотношения расхода природного газа и воздуха в топку трубы – сушилки.
3. Расхода пара в сгустители.
Таб. 6.1 Общетехнические средства контроля и автоматизации, используемые при автоматизации и управлении в отделении кристаллизации
| Контролируемые и регулируемые параметры | Средства контроля и автоматизации | Тип |
| Датчики для измерения температуры и преобразователи | ||
| 1. Температура осадительной ванны на входе, в горизонтальный кристаллизатор и по его секциям | 1. Термометр сопротивления медный. Градуировка 23 2. Преобразователь измерительный к термометрам сопротивления | ТСМ – 6097 ТСМ – 5071 ПТ – ТС - 68 |
| 2. Температура раствора в испарителях - кристаллизаторах | 1. Термометр сопротивления медный. Градуировка 23 2. Преобразователь измерительный к термометрам сопротивления | ТСМ – 6097 ТСМ – 5071 ПТ – ТС - 68 |
| 3. Температура плава в плавительных котлах | 1. Термометр сопротивления медный. Градуировка 23 2. Преобразователь измерительный к термометрам сопротивления | ТСМ – 6097 ТСМ – 5071 ПТ – ТС - 68 |
| 4. Температура топочных газов в сушилке сульфата натрия | 1. Термопара хромель-амомелевая 2. Преобразователь измерительный к термопарам | ТХА – 0806 ПТ – ТП – 68 |
| Датчики для измерения разрежения и давления | ||
| 1. Разрежение в вакуум – кристаллизаторах, испарителях – кристаллизаторах и барометрических конденсаторах | 1. Тягомер симфонный, выходной сигнал 5 мА 2. Тягомер сильфонный, выходной сигнал 0,2 – 1 кгс/см2 | ТС – Э1 ТС – Э2 ТС – Э3 ТС – П1 ТС – П2 |
| 2. Давление растворов после насосов | Разделитель мембранный с пленкой из фторопласта и манометр сильфонный, выходной сигнал 5 мА | РМ 5320 МС – Э1 МС – Э2 |
| 3. Давление пара, воды | Манометр пружинный, выходной сигнал 0,2 – 1 кгс/см2 | МП – П2 |
| Приборы для непосредственного измерения разрежения и давления без передачи сигнала на значительные расстояния | ||
| Разрежение и давление по системе | Тягомер стрелочный Напоромер стрелочный | ТмМП – 52 НПМ - 52 |
| Датчики для измерения расхода | ||
| 1. Расход осадительной ванны и растворов | 1. Комплект индукционного расхода мера 2. Датчик 3. Измерительный блок ИР – 11, выходной сигнал 5 мА | ИР -11 ДРИ |
| 2. Расход пара и воды | 1. Диафрагма камерная 2. Диафманометр сильфонный, показывающий, выходной сигнал 5 мА | ДСП – 786Н ДСП – 787Н |
| 3. Расход природного газа в топку сушилку | 1. Диафрагма безкамерная 2. Диафманометр сильфоный, выходной сигнал 5 мА | ДС – П3 |
| Датчики для измерения уровня | ||
| 1. Уровни в сборниках ванны, плава, растворов | 1. Пьезометрическая трубка 2. Манометр сильфонный, выходной сигнал 5 мА 3. Манометр сильфонный, выходной сигнал 0,2 – 1,0 кгс / см2 | МС – Э1 МС – П1 |
| Измерение числа оборотов штека – питания сушилки | ||
| 1. Датчик тахометра малогабаритный 2. Измеритель магнитоиндукционного тахометра | Д – 1 ТЭ - 1 | |
| Вторичные приборы | ||
| 1. Температура, измеряемая термопарой | Потенциометр автоматический показывающий (многоточечный) | КСП – 2 - 028 |
| 2. Давление, разрежение, уровень (к датчикам с электрическим выходом) | 1. Потенциометр автоматический показывающий, выходной сигнал 0,2 – 1 кгс/см2 2. Потенциометр автоматический показывающий, с пневматическим изодромным регулятором | КСП – 3 КСП - 4 |
| 3. Температура измеряемая термометром сопротивления | Мост автоматический показывающий, выходной сигнал 0,2 – 1 кгс/см2 | КСМ - 3 |
| 4. К датчикам с пневматическим выходом | Приборы пневматической ветви ГСП | ПВ4.2Э ПВ4.3Э ПВ10.1Э |
| Преобразователи общего назначения | ||
| 1. Пневматический преобразователь 2. Электропневматический преобразователь | ПЭ – 55 м ЭПП - 63 | |
| Регуляторы | ||
| 1. Пневматической ветви ГСП | 1. Пропорциональный регулятор 2. Пропорционально – интегральный регулятор | ПР1.5 ПР3.21 |
| 2. Электрической ветви ГСП | 1. Блок регулирующий аналоговый 2. Блок управления аналогового регулятора | Р12 БУ12 |
| Регулирующая арматура и исполнительные механизмы | ||
| 1. Потоки растворов и осадительной ванны | Клапан регулирующий фторопластовый с пневматическим мембранным исполнительным механизмом | 1545п 2 |
| 2. Потоки газа, воздуха | 1. Поворотная регулирующая заслонка 2. Пневматический Следящий привод поршневой | СИУ ряда 101 ПСП – Т -1 |
4.3 Требования к приборам и средствам автоматизации
Требования, предъявляемые к приборам и средствам автоматизации [21,стр.119-120] производствах химических волокон, в первую очередь определяются свойствами сред, параметры которых измеряется. Для большинства стадий производства химических волокон следует учитывать запыленность газообразных сред, температуру и концентрацию веществ, вызывающих коррозию в газовых и жидкостных потоках, а также запыленностью и содержание SO2, SO3, CS2 в атмосфере помещений, где устанавливается оборудование контроля и регулирования. Влияние температуры сред и концентрации веществ, вызывающих коррозию, учитывается при подборе соответствующих материалов для узлов датчиков, соприкасающихся со средой. При измерении концентрации запыленных сред применяются специальные способы очистки и подготовки пробы газа на анализ. Чтобы избежать коррозии щитовых средств контроля и автоматизации, а также сохранить их эксплуатационные характеристики в условиях запыленности и загрязненности атмосферы производственных помещений, необходима максимально возможная централизация управления с очисткой и кондиционированием воздуха, подаваемого в диспетчерские пункты. Это позволяет снизить расходы на эксплуатацию приборов и увеличит срок их службы.
5. Механические расчеты
5.1 Расчет элементов испарителя – кристаллизатора
5.1.1 Расчет допускаемого внутреннего давления для цилиндрической обечайки теплообменника испарителя – кристаллизатора
Исходные данные:
Длина обечайки Нц = 6000 мм;
Внутренний диаметр – 800 мм;
Толщина стенки S = 10 мм.
В межтрубной пространстве находится водяной насыщенный пар с температурой tc = 132,90С при Рс = 0,3 МПа. Материал кожуха – листовой прокат из стали 1 х 18Н10Т.
Прибавка к расчетной толщине стенки С = 1,5 мм.
Швы – сварные с двусторонним сплошным проваром, выполнены вручную (см. рис.8.1)
Расчет:
Расчетная температура стенки t = tc = 132,90С;
Допускаемое напряжение:
В рабочем состоянии [
] = 
* = 1 * 152 = 152 МПа, Где * = 152 МПа – для стали 1Х18Н10Т при температуре 132,90С. [3]
= 1 – для листового проката, при гидравлических испытаниях
[] = Т20/1,1= 
= 263,6 МПа,
где Т20 = 290 МПа – предел текучести стали 1 Х 18 Н10Т при + 200С.
Расчетное давление (см. рис. 8.1 ) – Р*р = Рс = 0,3 МПа
Пробное давление при гидравлическом испытании (Рр
0,5 МПа и Нс<8 м).
ри = max 1,25 рр []20 / [] = 1,25 * 0,3 * 
= 0,43 Мпа =0,43МПа
Рр = 0,3 МПа
где [
]20 = 20* = 177 Мпа – допускаемое напряжение стали 1 х 18Н10Т при температуре + 200С (= 1) [3]
Коэффициент прочности сварных соединений обечайки для заданного типа швов 
= 0,93. [3]
Допускаемое внутреннее давление в рабочем состоянии:
[p] = 2 [] (S – C) / (D + S – C) = 
= 2.97 МПа;
При гидравлических испытаниях:
[p] = 2
[]и (S-C) / ( Д + S – C) = 
= 5.15 МПа
Условия применяемости формул соблюдается, т.к. (S-C) / Д = 
= 0,0106 <0,1. Таким образом рр < [p], (0,3 МПа <2,97 МПа) и ри <[ ри], ( 0,43 МПа < 5,15 МПа)
Рис. 8.1. Схема расчетная обечайки. Рис. 8.2. Схема расчетная обечайки теплообменника сепаратора
Похожие работы
... ). В зависимости от состава сырья, используемого для производства той или иной смолы, настраиваются технологические режимы, подбираются химические добавки (реагенты) и дозаторы. Технологический процесс производства полиэфирных смол состоит из следующих стадий: • подготовка и загрузка в реактор исходного сырья; • поликонденсация под атмосферным давлением; • поликонденсация под вакуумом; • ...
... Описание и расчет вакуум-выпарного кристаллизатора Выделение медного купороса из медеэлектролитных растворов предусматривается в три стадии выпарной кристаллизации. Это один из основных процессов производства медного купороса на предприятии ОАО «Уралэлектромедь». Отработанный электролит завода «Уралэлектромедь» содержит повышенное количество примесей NiSO4, FeSO4, As2O3, ZnSO4, CaSO4 и др. ...
... они брали ту самую "чистую" медь, почему соединили ее именно с оловом, а не с каким-нибудь другим металлом, в каких месторождениях встречается в природе медь, в каких именно химических соединениях, где эти месторождения расположены и насколько легко было древним людям ее вырабатывать и переплавлять? Очень странно, что кабинетные историки совершенно не утруждают себя подобными вопросами. А, ведь, ...
... , новое производство является экономически более выгодным. Природопользование и охрана окружающей среды Данная исследовательская работа заключается в исследовании и разработке составов масс высоковольтного фарфора с повышенными электромеханическими характеристиками. В данной работе используются сыпучие вещества. При их взвешивании, помоле и смешивании возникает значительное пылевыделение. ...
0 комментариев