Способ регулирования режима работы аммиачной колонны
Оп ИСАЙКЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
« l> 74() 71 4 (6I ).Äîë0ëHèòeëüíîå к авт. свил-ву (22) Заявлено 29.12.77 (21) 2560644/23 — 26 (51) М. Кл.
С 01 С 1/10
6 05 0 27/00 с присоединением заявки,%
Гоаударстввмиый комитет (23) Приоритет ао делам изобретеиий и открытий
Опубликовано 15.06.80 Бюллетень Ра 22
Дата опубликования описания 1506.80 (5З) УДК 66.012 — 52 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Е. Мартыненко, В, И. Пинский, В. К. Тарасенко, А. С. Шаляхин, В. П. Ромас, Г. Д. Соловьев и С. В. Щеголев (7l) Заявитель
Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ
АММИАЧНОЙ КОЛОННЫ
Изобретение относится к способам автоматического регулирования химических процессов и может быть использовано при автоматизации режима работы аммиачной колоннът коксохимнческого производства.
Известен способ автоматического регулирования режима работы аммиачной установки путем регулирования соотношения расходов аммиачной воды и пара с коррекцией при температуре аммиачных паров (17. Недостатком данного способа является невысокая точность стабилизато цин режима работы колонны.
Известен также способ автоматического регулирования режима работы аммиачных колонн путем изменения подачи пара в колонну в за15 висимости от рН сточной воды, регулирования подачи сепараторной воды и стабилизации расхода надсмольной воды в колонну (2). Недостатком данного способа (прототипа) является значительное колебание тесно связанных между
20 собой концентрации аммиака в парах после колонны и темлературы аммиачных паров, обусловленное отсутствием автоматической системы регулирования работы верхней части аммиачной
2 ! колонны. Нестабильность аммиачных паров, направляемых в нейтрализатор пиридиновой установки, приводит к увеличению потерь пириштновых оснований с обеспиридиненным раствором. К недостаткам данного способа относится также невысокая точность стабилизации концентрации аммиака в сточной воде с помощью одноконтурной замкнутой системы регулирования рН сточной воды изменением расхода пара, не учитывающей взаимосвязи между верхней и нижней частями колонны и не обеспечивающей своевременной компенсации возмущений по расходу сепараторной воцы, расходу и температуре надсмольной воды и температуре пара, подаваемых-на колонну. Это приводит к увеличению потерь аммиака со сточной водой, и, как следствие, потерь фенолов, так как присутствие аммиака в циркулирующем паре обесфеноливающего скруббера повышает равновесную концентрацию фенолов в паре над фенолятным раствором.
Целью изобретения является уменьшение потерь пирндиновых оснований с обеспиридиненным раствором, аммиака и фенола со сточной
Дан(ГЫ1(способ регулирова1п(я основан йа использав<ипи зависимостей, попучешгых путем моделпра(заш(я статических режимов работы аммиачной колонны д3тя условия постоянства концептряц((и аммиака В аммиачных парах и сточ15 най воде после колонны: (3 =- 434 + 0,09816, + 0,65t (5+ 0,90tfl (Ц
G 1587 + 0,18486, — 1535.t a — 0>96t „(2) где G — расход сспаратариой воды;
С) — p2c):o! f, пара. I(2 I<03roffff)J;
Г, — (72CXO!l, 332!ICI)(0>II)IIOH ВОДЫ:
= температура надсмапьной г:оды;
)> — Тс,ьц СГ)ату172 нар. .
Таким образом, 33 отличие 0Т известнага сиасабя, па которому регулируется лишь (пт)(сияя часть ка:шш(ы> дапнь(и способ п1)ед)усл(ат173(васт СТО б:О(из;(ц(ИО режима р;(бОТЬI и ВсГ)хнси исти кадопиы -- расход сеиараторнай воды корректируется I(0 температуре амглиачшях паров, Д;(я иавьиис((ия точности стаб((3331зяции
ВСИИ И!И Е<21< 13C()7 :IОIИ(ы> уч((ть!Вая c)>((()ccra1>ИОщуlа взаимосвязь между инми, ириг(сисн комбинированный принцип управllcl(HB, предусматривающий комденса35 i!!f(0 Вазмущсш(й Нп расходу и Tci (llc;!2rypc надсмапьиой иоды и температуре пара путем О!((1013РС((C!1((0(0 И:3МСИСИИГ! PBCO(ogoa CH2P (TOPна((воды и пара иа кано(щу B соаl ветствии с ураиюниями 1 и 2, реализация которых обес:. 40 ис (иваст О>д(ав1)смсннУIО lfliBBPPBHTHOС(ь кОИi цситрации аммиака в 2ммпащых нарах и сточной ваде 110 отношению к указя((ным Возму-! цсииям На чертеже прс fcr2B>ac(12 схема реализации ,$ данно(0 си>)саб;). Чсмнературы нядсмопьпой води и пара, поСТУИ210!ЦИХ В 2М(лlИачl(У(0 1<0:Iollf. j >, а таКЖС тс(,н(с172ту) „(амми2чных 112роа Г)оспе кало(!Иы H2. fC17BI0TCEl C помащыв датчиков 2, 3 If 4 COответствен(Ив Расходы надсмальной Bo!!J;I> пара H ccH2j7(1T0j7II0H B0!(I>I измс1)ЯютсЯ c :.ОМОЩ(>1<2 датчиков 5, 6 H 7 соответственно.РН сточной ВО)(1>1 изме;)ястся llcpBH!H\E>l(> ;lOl иьра И с:f(2pB Topi(OH вод!>3 OC) ÙCÑTBT(IIBTCß с помощью регуляторов 10 и 11, Bü!числитель1(010 усг()0(<ства 12 н рсгудирующих клапанов 13 и 14. 50 3 74071 водой 32 счет повышения точности стябипизации режима работы колонны. Постявле(шая цель достигается тем, что loдачу паров и сепараторной воды в калош(у изменяют допалнитещно в зависимост(! От темпера5 туры пара, тсьГГ(сратуры и расхода надсмольной воды, при(ем подачу ссняраторной воды корректируют по температуре амм31ачньГХ паров HOC3Ie КОЛОННЫ. 4 4Способ осуществляют следующим образом. Температура и p2cxog Г(адсь(опь(1ой Bog!>l 3<1 температура пара непрерывно измеряются соответствующими датчиками 2, 5, 3, с выхода которых пневматические сигналы, соответствующие истнш(ым значениям указанных величин, наступа(от на вход вычиспительного устройства 12, в котором реализуются завис!!Мост)! Ио уравнегп(ям l, 2. Р(ь(ход((ые сигналы с последнего подаются в камеры "Задание" регуляторов 10 H 11, где сравниваются с сигнапам31, постуг(2(вщиш1 в камеры Переменная". (7 камеру "Переменная" регулятора 10 подается сигнал с датчика расхода пара 6, а в камеру "Переменная" регулятора 11 — с датчика расхода сепараторной воды 7. В зависимости от сигналов рассогласования регуляторы 10 и 11 вырабатывают командные сигналы, воздейству(ощие I12 соответству(ощие регулирую(цие клапаны 13 и 14, которые изменяют расхавы пара и сепараторной воды до тех пар, пока оии ие станулт равны заданным зпачстпГям. Температура аммиачных паров неп)ерывно измеряется датчиком 4 и сравнивается с заданным значением, ycT (»2B3(IIBасмым задатчико:л, встроенным в тот же пр((бор. Регуп(иру(ащсе устройство датчик2 4 В зявысимост31 ат величины рассогласования Вырабатывает к01)ректирующи((сигнап, который поступает в камеру * Коррекция" регулятора 11 и изменяет задание по расходу сепараторнай воды до тех пор, пока температура аммиачных паров нс станет равной заданной. Сигнал с Гтсрв((чнога (трсобразоватеяя 8 рН сточной воды подастся ня вторичный прибор 9, где сравнивается с. заданным значением. В зависимости or вешвтииь! рассогласования регулиру(ощсе устройстга прибора 9 вырабатывает корректирующий сип(ал, который постутгяет в камеру "Коррск(п((т" регулятора 10 и изменяет задание по расходу пара до Tcx Hop, пока рН сточной воды ис стане.(равной заданной. Тсх3(ГИ<0.03<анам((чсское преимущество данного способа автоматической стяб(пизации режима работы аммиачной колонны заключается в том, что он 06ecl(c Gc температура аммиачнь)х паров поддерживается па уровне 97+2 С, концентрация аммиака в парах >27,5247,4 r/ë, концентрация а(.(миака в сточной водс 0,19+0,02 г/л. При данном способе температура аммиачных паров поддерживается на уровне 96+! С, концентрация аммиака в парах 150+20 г/л, ксвщеитрация аммиака В сточ((ой воде 0,05+0,01 г/и. Павь(шеиие ташости стабилизации технологического режима пбеспе (иваст уменьшение потсрь пиридииовых 740714 6 стабнлнзац ш режима работы колонны, подачу пара и сечараторпой воды в колонну изменяют дополнительно в зависимости от температуры пара, температуры и расхода надсмолькой воды, при этом подачу сепараторной воды корректируют ло температуре аммиачных паров после коло п ы. Спос4эб регулирования режима работы амми ачной колотпты путем изменения подачи пара в колонну в зависимости от рН сточной воды, регулирования подачи сепараторной воды и ста- 1О билизапии расхода надсмольной воды в колонну, .о т л и ч а о тц и и с я тем, что, с целью уменыцетп я потерь пиридиновых оснований с обеспиридиненным раствором аммиака и фенола со сточной водой за счет повыше в я точности 15 ЦНИИПИ Заказ 3138/26 Тираж 565 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекпия, 4 оснований на 0,009 г/л, аммиака на 0,1 г/л, фенолов на 0,12-0,14 г/л. Формула изобретения Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бутузов М. JJ,. и др. Автоматизация аммиачной установки, "Кокс и химия", 1965, fP o t- 47 49 2. Пономаренко В. Г. Автоматизация режчма работы аммиачных колони, "Кокс и химия", 1964, N 11, с. 26-30 (прототип).
