студент с 01.01.2014 по 01.01.2019
Россия
сотрудник с 01.01.2011 по настоящее время
волжский, Россия
ГРНТИ 50.47 Автоматизированные системы управления технологическими процессами
ОКСО 220000 АВТОМАТИКА И УПРАВЛЕНИЕ
ББК 3296 Автоматика и телемеханика
ТБК 5211 Автоматика
BISAC TEC004000 Automation
В статье рассматривается процесс абсорбции карбоната аммония. Основным технологическим параметром в процессе является температура конденсата смесей газов и пара воды на выходе из конденсатора позиции 1, при которой эффективность установки максимально увеличивается.
абсорбция, карбонат, аммоний, регулирование температуры, конденсатор, тарельчатая колонна
Рассматриваемая часть технологической линии по производству гидантоина предназначена для абсорбции аммиака и углекислого газа, проходящей двухступенчато с образованием смеси исходных веществ с новым химическим соединением – карбонатом аммония. На первом этапе в конденсаторе поз. 1 и сепараторе поз. 3 при конденсации технологической смеси образуется аммиачная вода слабой концентрации. На втором этапе подготовки, в тарельчатой колонне поз. 7, аммиачной воды сильной концентрации. Далее смесь обогащается углекислым газом в тарельчатой колонне поз. 12 и часть её поступает на синтез гидантоина.
После запуска и настройки технологической линии требуется жёсткий контроль параметров процесса, таких как давление, расходы и температуры химических жидкостей.
Основным технологическим параметром, подлежащим регулированию, является температура в холодильнике-конденсаторе поз. 1. Применение системы автоматического регулирования (САР) температуры технологической смеси, состоящей из паров воды, аммиака и углекислого газа, путем изменения подачи охлаждающей воды (рис. 2) позволит достигнуть сбалансированности потоков всех химических смесей на последующих стадиях процесса и достигнуть максимальной производительности установки. Измерение производит датчик температуры фирмы ЭМИС-ТЕРМ [4].
Визуализация технологических параметров и возможность их задачи осуществляется панелью оператора NS15-TX01B-V2 [2] и применением программируемого логического контроллера OMRON CS1D [3].
Для контроля и управления соотношениями газ-воздух используются датчики расхода ЭМИС-ВИХРЬ 200 [5].
Давление в системе на всех участках преобразуется микропроцессорными датчиками давления фирмы ЭМИС-БАР [6], что позволяет предотвратить изменение давления в системе сверх или ниже допустимого: в разделительном бункере, системе сортировки частиц, трубопроводах подачи крупки.
Уровень в промежуточных ёмкостях контролируется и регулируется по сигналам с датчиков TRG8060 [7].
Регулирующими органами в системе выступают шланговые пережимные клапаны РУСТ-400 с электро-пневматическим позиционером ЭПП-300 [8], осуществляющим преобразование электрического сигнала – токовой петли 4-20мА в выходной сигнал управляющего давления пневмосистемы.
Вывод: внедрение системы управления установкой абсорбции карбоната аммония на базе современных средств автоматизации позволит улучшить качество и эффективность управления химическим процессом, информативность процесса, повысит количество выходного продукта – аммиачной воды высокой концентрации, обогащенной углекислым газом, благодаря точному регулированию температуры, а также позволит сократить экономические затраты на ремонт и обслуживание.
1. Чехов О.С, Рыбинский А.Г., Николайкин Н.И. Современная тарельчатая массообмснная аппаратура // Химическая промышленность за рубежом. - 1976. - № 6.
2. Программируемый логический контроллер OMRON CS1D [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d
3. Панель оператора [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8
4. Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Дата обращения 28.11.2018 г.)
5. Расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные расходомеры для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs
6. Датчик давления ЭМИС-БАР [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные приборы для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs
7. Радарные уравнемеры TRG [Электронный ресурс]// РусАвтоматизация. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060
8. Клапан нержавеющий РУСТ 400 [Электронный ресурс]// Российский производитель трубопроводной арматуры и приборов автоматического управления URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/
9. Чехов О.С, Рыбинский А.Г., Николайкин Н.И. Современная тарельчатая массообмснная аппаратура // Химическая промышленность за рубежом. - 1976. - № 6.
10. Программируемый логический контроллер OMRON CS1D [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d
11. Панель оператора [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8
12. Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Дата обращения 28.11.2018 г.)
13. Расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные расходомеры для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs
14. Датчик давления ЭМИС-БАР [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные приборы для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs
15. Радарные уравнемеры TRG [Электронный ресурс]// РусАвтоматизация. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060
16. Клапан нержавеющий РУСТ 400 [Электронный ресурс]// Российский производитель трубопроводной арматуры и приборов автоматического управления URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/
17. Чехов О.С, Рыбинский А.Г., Николайкин Н.И. Современная тарельчатая массообмснная аппаратура // Химическая промышленность за рубежом. - 1976. - № 6.
18. Программируемый логический контроллер OMRON CS1D [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d
19. Панель оператора [Электронный ресурс] // OMRON - промышленная автоматизация. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8
20. Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Преобразователи температуры ЭМИС [Электронный ресурс]// Официальный сайт фирмы ЭМИС. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Дата обращения 28.11.2018 г.)
21. Расходомер ЭМИС-ВИХРЬ 200 [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные расходомеры для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs
22. Датчик давления ЭМИС-БАР [Электронный ресурс]// Каталог фирмы ЭМИС: Промышленные приборы для учета и контроля. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs
23. Радарные уравнемеры TRG [Электронный ресурс]// РусАвтоматизация. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060
24. Клапан нержавеющий РУСТ 400 [Электронный ресурс]// Российский производитель трубопроводной арматуры и приборов автоматического управления URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/
