Файл: Миниович, М. А. Производство аммиачной селитры.pdf

в мембранную коробку правой камеры, вследствие чего шток 2 пе­ ремещается вправо. При этом возникает усилие, которое с по­ мощью тяти 3 передается верхнему концу основного рычага, пово­

лие, действующее через рычаг 10 и опору 9 на нижний конец основ­ ного рычага; одновременно заслонка почти полностью принимает исходное положение.

Уменьшение измеряемого перепада давления в конечном счете приводит к уменьшению давления сжатого воздуха, передаваемого на вторичный прибор.

Измеряемый перепад давления подводят к дифманометру по двум импульсным трубкам, имеющим запорные игольчатые венти­ ли. Эти импульсные трубки соединены между собой каналом с уравнительным вентилем. На корпусе прибора установлены два манометра: правый показывает давление воздуха питания на вхо­ де в пневматический усилитель, левый — давление сжатого воз­ духа, направляемого к вторичному прибору. Давление воздуха, на­

ной 12, силу натяжения которой изменяют вращением винта кор­ ректора нуля 13. Погрешность прибора ± 1 % .

Корректирующий регулятор типа КРН предназначен для авто­ матического регулирования подачи азотной кислоты в аппараты PITH (иногда в донейтрализаторы). Поддержание заданной избы­ точной кислотности растворов обеспечивает наименьшие потери аммиака н азотной кислоты. Обязательным условием нормальной работы регулятора КРН является стабилизированная подача в нейтрализаторы основных потоков аммиака и азотной кислоты.

Имеется несколько вариантов регулятора КРН, которые, одна­ ко, мало отличаются между собой. Схема одного из них приведена на рис. 62 (см. также стр. 187). Растворы аммиачной селитры на выходе из нейтрализаторов 5 поступают в стакан с электролитиче-

18»

ской ячейкой /, омывают платиновый электрод >и эталонный (срав­ нительный) сосуд и сливаются обратно в нейтрализатор. Сигналы с электролитической ячейки передаются по проводам через вторич­ ный прибор — потенциометр 3 исполнительному механизму 4.

0

Действие электролитической ячейки (рис. 63) основано на воз­ никновении разности потенциалов между платиновым электро­ дом 4, находящимся в рабочем (анализируемом) растворе селит­ ры, и аналогичным платиновым электродом 2, помещенным в эта­ лонный раствор с азотной кислотой заданной концентрации. Элек­ троды 2 и 4 укреплены в стакане 5 из коррозионностойкой стали. Через эталонный стеклянный сосуд / со стеклянным фильтром 3 осуществляется контакт между протекающим раствором и элек­ тродом 2. Благодаря такому устройству создается замкнутая цепь элемента. К концам электродов 2 и 4 присоединены электрические провода, выводы которых изолированы стеклянными трубками, переходящими в резиновый шланг 6.

При прохождении через стакан раствора селитры с избытком азотной кислоты, соответствующим кислотности раствора в эталон­

же изменения избытка кислоты в растворах по сравнению с задан­

сторону изменилась кислотность рабочего раствора. Через элек­ тронную приставку разность потенциалов подается на ре-

184

гулирующий электронный потенциометр. Последний управляет ра­ ботой мембранного клапана, изменяя подачу кислоты в нейтрали­ затор до тех пор, пока кислотность рабочих растворов не совпа­ дет с кислотностью эталонного раствора.

Для уменьшения тока, отбираемого от электролитической ячей­ ки, между ячейкой и потенциометром включена электронная при­ ставка ЭПГ-2, позволяющая применять в схеме регулирования стандартный электронный потен­ циометр ЭПД-32.

Всвязи с тем что сосуд с эта­ лонным раствором омывается ра­ бочим раствором селитры, тем­ пература обеих жидкостей быстро выравнивается и влияние изме­ нений температуры на чувстви­ тельный элемент весьма незначи­ тельно.

Вновых проектах производств аммиачной селитры с применени­ ем агрегатов большой мощности предусматривается использование

Работа его основана на пневматической силовой компенсации уси­ лия, развиваемого чувствительными элементами измерительного блока. Под воздействием измеряемого перепада давления на чувст­ вительных элементах — сильфонах 2 возникает пропорциональное' перепаду усилие, которое через рычажную систему 6, 8 к 9 автома­ тически уравновешивается усилием, развиваемым давлением воз­ духа в компенсационном сильфоне обратной связи 10. При измене­ нии измеряемого перепада давления происходит перемещение ры~

185

чажной системы и связанной с ней заслонки 11 индикатора рассо­ гласования.

Возникший на индикаторе сигнал рассогласования через пнев­ матическое усилительное устройство 13 поступает е сильфон обрат­ ной дистанционной передачи. Величина этого сигнала прямо про­ порциональна измеряемому перепаду давления.

Давление в измерительный блок подводится к «плюсовой» и «минусовой» камерам по импульсным трубкам. Камеры образова­

с помощью втулки и стяжки. Внутренняя полость сильфона запол­ нена кремнийорганической жидкостью № 2 (ТУ МХП 2416—54) или дистиллированной водой в зависимости от температуры окру­ жающего воздуха.

Изменение объема заполняющей узел чувствительного элемента жидкости, вызванное действием рабочего давления и колебаниями температуры, воспринимается компенсационным сильфоном 5.

В процессе работы дифманометра под воздействием измеряе­ мого перепада давления возникшее усилие с чувствительных эле­ ментов передается через рычаги 6, 9 на рычажную систему пневмопреоб р азов ател я.

Пневмосиловой преобразователь состоит из следующих основ­ ных элементов: передаточного механизма, индикатора рассогла­ сования, усилителя и узла обратной связи.

Передаточный механизм имеет два рычага (Г-образный 8 и Т-образный 9), подвешенные на упругих ленточных опорах. Из­ менение передаточного отношения рычажной системы осущест­ вляется перестановкой подвижной опоры вдоль рычага 8.

Индикатор рассогласования выполнен по оистеме сопло — за­ слонка. Управление давлением сжатого воздуха в линии сопла осу­

вследующем: воздух питания под давлением 1,4 кгс/см2 поступает

вкамеру высокого давления, откуда через шариковый клапан по­

Элементы обратной связи пневмосилового преобразователя представляют собой сильфонный узел 10, подсоединенный к Г-об- разному рычагу.

Автоматическое регулирование процесса нейтрализации

При переходе с ручного регулирования процесса нейтрализации на автоматическое потери связанного азота сокращаются примерно

186

в два раза (до 0,2 кг/т N H 4 N O 3 ) . Кроме того, интенсифицируется процесс нейтрализации и облегчается эксплуатация установки.

Для обеспечения оптимальных условий нейтрализации требует­ ся, как упоминалось, стабильная подача в аппараты ИТН аммиака и азотной кислоты, а также поддержание избыточной кислотности получаемых растворов. Расход кислоты стабилизируется с по­ мощью постоянно действующего перелива кислоты из напорного бака, подача аммиака — регулятором. Однако при колебаниях.

Газообразной HNO.

!Р-ис. 65. Схема автоматического регулирования процесса нейтрализа­

ции:

/ — регулятор расхода аммиака; 2 — диафрагма; 3 — нейтрализатор; 4 — элек­ тролитическая ячейка; 5 — усилитель; 6 — корректирующий регулятор; 7— за­ порные вентили; 8 — клапан, регулирующий расход азотной кислоты; 9 — ре­ гулирующий вентиль; 10— мембранная головка; // — напорный бак для азот­ ной кислоты.

концентрации кислоты и температуры аммиака избыточная кислот­ ность раствора изменяется. В связи с этим применяют корректи­ рующий регулятор, компенсирующий указанные изменения в за­ висимости от избытка кислоты в растворах селитры.

Плавное изменение нагрузки на каждый агрегат нейтрализации достигается специальным дистанционным задатчиком. Донейтра-

нейтрализации с применением корректирующего регулятора КРН представлена на рис. 65. Аммиак из коллектора поступает в аппа­ рат ИТН через регулирующий клапан 1 и диафрагму 2. Влияние колебаний концентрации кислоты и температуры реагентов на по­ стоянство их расхода устраняется корректирующим регулятором КРН 6, связанным через усилитель 5 с электролитической ячей­ кой 4 (стр. 183).

Импульсы электролитической ячейки воспринимаются регули­ рующим клапаном 8, имеющим большое и малое проходные отвер-

187