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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

•стня, что позволяет повысить устойчивость регулирования. При установившемся процессе корректирующий клапан управляет пе­ рестановкой плунжера в малом проходном отверстии клапана 8. Если изменяется количество аммиака, поступающего в аппарат ИТН, корректирующий регулятор 6 переставляет плунжер в боль­ шом проходном отверстии клапана 8. Тем самым соответственно •

изменяется

количество основного

(большого)

потока

 

кислоты.

 

 

 

В дальнейшем регулятор 6 управля­

 

 

 

ет только малым потоком кислоты.

 

 

 

Для

отключения

 

приборов

авто­

 

 

 

матического регулирования

(на.про­

 

 

 

верку,

ремонт

и т. д.)

предусмотре­

 

 

 

ны запорные

вентили

7.

 

 

 

 

 

 

Расход

рабочего

 

раствора

через

 

 

 

электролитическую

ячейку

должен

 

 

 

быть не менее 100 л/ч; при

мень­

 

 

 

шем

расходе

регулирование

стано­

 

 

 

вится

 

недостаточно

 

устойчивым.

 

 

 

Эталонный

раствор

 

селитры

меня­

 

 

 

ют два раза в месяц.

 

 

 

 

 

 

на донейтра-

Для

получения

надежного им­

 

 

пульса

с

запаздыванием

не

более

 

 

лизацию

 

 

 

15 с в нижнюю часть скрубберов-

 

 

 

нейтрализаторов

(рис.

66)

вставлен

 

 

 

усеченный конус с патрубком. Бла­

 

 

 

годаря

этому

насадочная

часть

чЯш11Л&-—

—I

скруббера-нейтрализатора

отделена

 

 

 

от его

буферной

части,

что

позво­

Рис.

66.

Нейтрализатор

ляет

усреднять

растворы

и

регули­

скрубберного типа.

ровать

процесс с коррекцией

среды

 

 

 

малым

потоком

азотной

кислоты.

При

такой схеме регулирования

подача

аммиака

 

измеряется

диафрагмой и датчиком расхода ДМПК-ЮО; коррекцию кислотно­ сти раствора селитры осуществляет регулятор КРН, воздействую­ щий на малый поток азотной кислоты.

Автоматическое регулирование процесса упаривания растворов аммиачной селитры

На рис. 67 приведена одна из схем автоматизации процесса упа­

ривания растворов

аммиачной селитры.

Из напорного

бака 1 растворы поступают в выпарной аппа­

рат 2,.нагрузка

на

который регулируется автоматически. Это по­

зволяет на выходе из аппарата поддерживать заданную темпера­ туру плава с отклонениями не более 1—2 °С. При снижении задан­ ной температуры плава регулятор 5 с помощью клапана 9 умень­ шает поступление растворов в аппарат 2; при повышении темпера­ туры подача раствора увеличивается. Если температура плава

188


продолжает повышаться, регулятор 10 посредством «лапана 11 уменьшает количество греющего пара, подаваемого в аппарат, до тех пор, пока не установится заданная температура плава.

Температура отработанной воды, выходящей из барометриче­ ского конденсатора, поддерживается регулятором 12 и клапа­ ном 13. С повышением температуры клапан 13 открывается и по­ дача воды в конденсатор увеличивается. Для периодического конт­ роля потерь селитры с водой, отходящей из барометрического кон­ денсатора, предусмотрен солемер 16.

Рис. 67. Схема автоматического регулирования процесса упаривания растворов аммиачной селитры:

/ — напорный бак; 2 — выпарной аппарат; 3 — пароувлажннтель; 4 — сепара­ тор; 5 — барометрический конденсатор; 6 — барометрический ящик; 7— ва­

куум-насос; 8, 10— регуляторы температуры плава; 9, 11, 13, 15, 17, 19

авто­

матические регулирующие клапаны; 12 — регулятор температуры воды; 14

— ре­

гулятор разрежения; 16 — солемер; 18—регулятор

температуры пара;

20

— ре­

гулятор давления

греющего

пара.

 

 

Разрежение в системе поддерживается

регулятором

14 и клапа­

ном 15, который предназначен для ввода

воздуха в аппарат в слу­

чае превышения заданного разрежения.

 

 

 

Заданное давление греющего

пара обеспечивается

 

регулято­

ром 20 и клапаном 19, температура пара — регулятором 18 и кла­ паном 17. Если температура греющего пара повышается, клапан 17

открывается, в результате увеличивается подача конденсата

в па-

роувлажнитель и температуа пара снижается до требуемой

вели­

чины.

 

 

 

На выпарных станциях регулирование концентрации

плава,

всегда содержащего

взвешенные добавки или примеси,

проводится

по его температуре

на выходе из выпарного аппарата

(т. е. ис­

пользуется прямая зависимость между концентрацией плава и его температурой). Постоянный вакуум в системе выпарки поддержи-

189



вается вакуум-насосами, давление пара — обычным регулятором давления.

Соответствие количества растворов, подаваемых в выпарной ап­ парат, температуре плава устанавливается регулятором, основны­ ми элементами которого являются мембранный клапан и регули­

рующая

заслонка. Конструкция прибора

показана

на рис. 68.

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема

автоматического

регу­

 

 

 

 

 

 

 

лирования

процесса

упаривания

 

 

 

 

 

 

 

растворов

с

применением

такого

 

 

 

 

 

 

 

регулятора

(исполнительного ме­

 

 

 

 

 

 

 

ханизма)

'

 

представлена

на

 

 

 

 

 

 

 

рис.

69.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сущность

регулирования

кон­

 

 

 

 

 

 

 

центрации плава сводится к сле­

 

 

 

 

 

 

 

дующему. Импульс от

измерите­

 

 

 

 

 

 

 

ля

температуры

плава,

 

выходя­

 

 

 

 

 

 

 

щего из выпарного аппарата, пе­

 

 

 

 

 

 

 

редается

на

 

потенциометр

типа

 

 

 

 

 

 

 

ЭПД-37,

в

который

вмонтирован

 

 

 

 

 

 

 

нзодромный

регулятор

0,4. При

 

 

 

 

 

 

 

изменении

 

температуры

 

плава

Рис.

68.

Регулятор

(исполнитель­

меняется

давление воздуха в ре­

гуляторе,

что

вызывает

ряд по­

ный

механизм)

подачи

растворов

аммиачной

селитры

в

выпарной

следовательных действий

элемен­

 

 

 

аппарат:

 

тов

исполнительного

механизма.

/ — трубка

 

для

ввода

воздуха;

Например,

при снижении

темпе­

2 —крышки

мембраны;

3— мембрана;

4— тарелка

(грибок);

5 —пружина;

ратуры

плава

давление

воздуха

6 — регулирующая

гайка;

7 —фикси­

увеличивается,

в

результате

чего

рующая

гайка;

8 — шток;

9— крон­

штейн; 10 — система рычагов; // — за­

мембрана

3

(см. рис. 68)

проги­

 

 

слонка;

12 — труба.

бается и давит на грибок 4. Сжи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мая пружину 5, грибок переме­

щает шток 8, который с помощью

системы

рычагов

10

приводит

в действие

заслонку

11, и подача

растворов

в выпарной

 

аппарат

уменьшается. При увеличении температуры плава заслонка И по­ сле передачи импульса по той же системе открывается и подача растворов увеличивается.

Опыт эксплуатации описанной системы регулирования показы­

вает, что она дает

возможность поддерживать в заданных преде­

лах температуру

плава

( + 1—2°С)

и концентрацию

( ± 0 , 5 % )

NH4NO3 при выпаривании

растворов,

содержащих взвешенные

частицы добавок и примесей.

 

 

На рис. 70 изображена упрощенная технологическая

схема про­

изводства гранулированной аммиачной селитры с указанием точек расположения всех основных автоматических регуляторов (см. стр. 192, 193).

В схеме не представлены промыватели соковых паров и доупарочный выпарной аппарат, так как автоматизация их полностью еще не завершена.

190


Аналитический контроль

Аналитический контроль производства аммиачной селитры ве­ дут цеховые и центральные лаборатории предприятия по утверж­ денному трафику, предусматривающему проведение разовых и си­ стематических анализов. К последним относятся определение со­

держания H N 0 3 в поступающей кислоте, N H 3 в газообразном

ам­

миаке и аммиаксодержащих газах, концентрации N H 4 N O 3 в рас­

творах, H N 0 3 (или NH3 ) и N H 4 N 0 3 в конденсате сокового

пара

и др.

 

Рис. 69. Схема узла выпарной станции с автоматическим регулиро­ ванием концентрации плава аммиачной селитры:

/—сепаратор; 2 — потенциометр;

3 — напорный

бак для

растворов; 4 — ре­

гулятор— исполнительный

механизм; 5

— выпаркой

аппарат.

Периодически производятся анализы шламов из реактора для приготовления добавок, солевой пыли в воздухе, выходящем из грануляционных башен, масла в аммиаке и др., а также контроль­ ные определения по заданию производственного персонала.

Анализы сырья для приготовления добавок и партий готового продукта выполняет лаборатория отдела технического контроля. Некоторые определения производит аппаратчик на рабочем месте (например, определение концентрации азотной кислоты, содержа­ ния аммиака в соковом паре).

Анализ азотной кислоты Определение концентрации азотной кислоты титрованием. Ме­

тод основан на нейтрализации кислоты

1 и. раствором

едкого нат­

ра

в присутствии индикатора — метилового красного.

 

 

В колбе емкостью 100—150 мл с притертой пробкой

взвешивают

15

мл дистиллированной воды. Затем

в колбу пипеткой вносят

191