Автоматизированная система управления реакторного блока производства терефталевой кислоты окислением П-ксиола
- Добавлен: 17.04.2022
- Размер: 157 KB
- Закачек: 1
Описание
Автоматизированная система управления реакторного блока производства терефталевой кислоты окислением П-ксиола
Состав проекта
11.docx
|
11.dwg
|
Дополнительная информация
Содержание
Введение
1 Описание технологического процесса
2 Автоматизация и управление технологическими системами
2.1. Обоснование необходимости совершенствования существующей системы контроля, регулирования, сигнализации и блокировки
2.2 Выбор и обоснование параметров контроля и регулирования
2.3 Выбор и обоснование средств контроля и регулирования
2.4 Выбор и обоснование средств защиты и блокировки
2.5 Сводная спецификация на средства КИП и А
Выводы
Список использованных источников
Введение
Автоматизация технологических процессов является основополагающим моментом для увеличения эффективности труда и улучшения качества выпускаемой продукции.
Основными целями автоматизации технологического процесса являются:
повышение эффективности производственного процесса;
повышение качества продукции;
повышение безопасности;
повышение экологичности;
снижение расходов сырья;
повышение ритмичности производства;
повышение экономичности
Для обеспечения нормального хода технологических процессов на современных производствах необходимо устанавливать многочисленные системы контроля большого числа параметров. Поэтому на этапах проектирования и эксплуатации промышленных объектов большое значение уделяется вопросу автоматизации. В результате автоматизации технологического процесса создается автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП).
Целью данной курсового проекта является проектирование АСУТП получения терефталевой кислоты для обеспечения требуемого качества продукции, поддержания заданных технологических режимов. А также увеличение надежности технологической системы и уменьшение доли ручного труда. Для этого система управления оснащается комплексом средств автоматизации параметров контроля и регулирования.
Описание технологического процесса
Рассматривается производство технической терефталевой кислоты, основанной на реакции жидкофазного окисления параксилола кислородом воздуха в среде реакционного растворителя.
Установка получения ТФК состоит из следующих блоков:
- блок приготовления исходной смеси;
- реакторный блок;
- блок центрифугирования и сушки.
Основными задачами автоматизации данной курсовогопроекта, определяющими эффективность и безопасность работы установки получения ТФК, является контроль и регулирование расхода сырья, пара, воды, воздуха, их температуры, значений уровня жидкости в массообменных аппаратах и емкостях, поддержание заданных величин давления в аппаратах и потоках.
Данный технологический процесс характеризуется небольшим числом контролируемых и регулируемых параметров и показателей эффективности в связи с тем, что на установке проводится небольшое количество повторяющихся технологических операций.
Реакторный блок
Исходная реакционная смесь (параксилол, уксусная кислота, ацетат кобальта, ацетат марганца, тетрабромэтан, антивспениватель) подогревается в теплообменнике Т-1 и затем с расходом 64 т/ч подается в реактор окисления Р1, где происходит окисление п-ксилола кислородом воздуха с образованием ТФК. В реакторе поддерживается температура в пределах 185 193℃, уровень от 36 до 49 % , давление- 0,91,1 МПа.
Для реакции окисления в реактор Р-1 подается технологический воздух трехступенчатым центробежным компрессором Кр-1 в количестве 33,16 м3/ч с температурой от 40 до 60 ℃ и давлением 1,2 МПа. Для равномерного распределения воздуха трубопровод оснащен регулятором расхода. В реакторе окисления необходимо регулировать уровень заполнения реактора, повышение которого приводит к захлебыванию колонны реактора жидкостью, понижение - к уменьшению времени пребывания и, тем самым, к снижению выхода ТФК.
Парогазовая смесь (ПГС) с нижней части реактора направляется в верхнюю часть колонного типа, где находятся 17 волнистых провальных тарелок. Температура колонной части реактора поддерживается в пределах 179189℃. Из верхней части реактора ПГС попадает в последовательную систему конденсации в холодильники Х1А,В,С. Производится отображение давления на конденсаторе Х1А, оптимальное значение которого составляет 1,05 МПа. Необходимо контролировать температуру парогазовой смеси после холодильника Х1С для поддержания нужной температуры орошения в реакторе окисления. Конденсат и ПГС после холодильника Х1С попадают в емкость флегмы Е-6. Часть раствора УК из Е-6 поступает на верхнюю тарелку для орошения реактора Р-1 через насос Н6, оснащенный ПАЗ
Автоматизация и управление технологическими системами
2.1 Обоснование необходимости совершенствования существующей системы контроля, регулирования, сигнализации и блокировки
При выборе приборов контроля и регулирования следует руководствоваться следующими положениями:
- приборы должны обеспечивать необходимую точность измерения, быть достаточно чувствительными и надежными в работе;
- показывающие приборы должны иметь наглядную шкалу;
- местные приборы должны иметь места расположения, легко доступные для наблюдения за показаниями;
- погрешность прибора не должна выходить за доступные пределы при изменении внешних условий, температуры и давления окружающей среды;
- защитные гильзы термопар должны быть достаточно прочными, рассчитанными на данные условия работы;
- измерительным и регулирующим приборам должны предъявляться требования по взрыво и пожароопасности.
При выборе приборов контроля и регулирования должны учитываться свойства объектов регулирования и регуляторов, для того, чтобы системы регулирования были устойчивыми, а сам процесс регулирования протекал качественно, без больших отклонений регулируемой величины от заданного значения.
Выводы
В данной курсовой проектеобоснованаавтоматизация реакторного блока процесса производства технической терефталевой кислоты окислением п-ксилола на примере ОАО «Полиэф», также были выбраны технические средства автоматизации на основе принятой системы контроля и регулирования.
В ходе выполнения курсовогопроекта были получены навыки:
- определения основных контролируемых, регулируемых и сигнализируемых параметров процесса производства ТФК;
- выбора технических средств автоматизации: первичных и вторичных приборов, преобразователей и исполнительных устройств;
- выполнения функциональной схемы автоматизации.
11.dwg
Рекомендуемые чертежи
- 25.10.2022