Шрифт:
Эти данные можно использовать для выделения контуров, обслуживающих именно наиболее ресурсопотребляющие потоки и начинать работу именно с них.
Распределение переменной части технологических затрат на переработку содопоташных растворов показано в табл.1.
Табл. 1. Распределение переменной части технологических затрат
Затраты на пар – основные. Пар и ближе к технологии, чем вода и мазут. При этом все сосредоточено вокруг производства соды. Очень хорошо. Можно будет поискать специализированные решения из прошлого опыта проектирования.
9. Уровень автоматизации как часть ТЭП.
Уровень автоматизации достигает 75–76%, в т.ч. основных процессов (кальцинация, дистилляция) – 90–95%, уровень механизации в основных цехах достигает 71–72%.
Отрасль уже хорошо знакома с автоматизацией. Это важно. Более будет понятно, когда будем говорить о протоколах, нечувствительности, диагностике и пр. Это уже наша сфера и посмотрим на нее попристальнее.
Особенности систем автоматизации и регулирования содового производства
Производство соды относится к сложным объектам химической промышленности, эффективность работы которых может быть повышена путем установки эффективных автоматических регулирующих исполнительных устройств в АСУ ТП.
Характерными особенностями содового производства являются непрерывность и крупнотоннажность технологических процессов, значительное количество основных и вспомогательных отделений, отличающихся сильной взаимозависимостью. На каждое из них воздействует большое число разнородных возмущений. Характеристики самих технологических аппаратов являются нестационарными как по статическим, так и динамическим характеристикам, что требует постоянной корректировки технологических режимов и большего внимания к динамическому регулированию. Особенно важно отметить, самой характерной средой содового производства являются агрессивные, кристаллизующиеся и абразивные среды. В схемах работы имеются рециклы, связывающие режимы основных отделений, поэтому нарушение режима в одном из них приводит к нарушению нормального хода всего производства.
С точки зрения контуров регулирования и управления содовые производства имеют следующие особенности:
– Последовательная технологическая структура, при которой выход из строя или даже временная разгрузка одной из стадий приводит к резкому изменению работы всего агрегата.
– Значительное число параллельно включенных аппаратов в основных отделениях – абсорбции, фильтрации, дистилляции и карбонизации. Например, отделение карбонизации типового многоэлементного завода содержит три серии карбонизационных колонн. В свою очередь каждая серия состоит из 4 или 5 карбонизационных колонн, одна из которых работает в режиме предкарбонизации.
– Отсутствие промежуточных емкостей и жесткие связи между отдельными стадиями.
– Достаточно большие мощности агрегатов, определяющие необходимость длительного цикла непрерывной работы.
– Большое число точек контроля параметров технологического процесса, составляющее часто до 1000 позиций.
– Жесткие требования к качеству регулирования, поскольку нарушение технологического режима распространяются на смежные отделения и в конечном итоге могут приводить к нарушению режима производства в целом или значительным потерям.
1.1. Особенности производства кальцинированной соды.
Производство кальцинированной соды состоит из следующих этапов:
– абсорбции и очистки рассола
– карбонизации
– фильтрации
– кальцинации
– дистилляции
– гашения
– обжига.
Перейдем к клапанам.
Регулирующие клапаны для основного оборудования содового производства.
ИЗВЕСТКОВЫЕ ПЕЧИ
Состав исходных продуктов:
Мел CaCO3, на сухое вещество не менее 96%
SiO2 и нерастворимые в HCl примеси не более 2%
Топливо – кокс не более 82%
Зольность -10,5%
влага – 5%
Летучие – 2,0
Сера 0,5%
Известковые печи
Температура в кожухе – не выше 70оС
Давление – 200–350 мм вод ст.
Вверху печи – 2–10.
Печной газ
Температура – не выше 150оС
Содержание на абсолютно сухой газ
СО2 -33–35%
О2 0,5–1,5%
СО 0,5–2,0%
Пыли г\м3, не более 2,0
Газ после электрофильтра
Температура, оС:
– На входе 30–35
– На выходе 20–25
Разрежение, кПа (70–100)
Содержание СО2–32–34
Пыли не более 10г\м3
Участки регулирования
– Регулирование известково-обжигательных печей предусматривает поддержание стабильной нагрузки печей с учетом потребности в негашеной извести и поддержание оптимальных параметров процесса.
– Регулирование состоит из следующих подсистем:
– Расход воздуха