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UW500集散节制体系在甲醛出产进程中的操纵

行业计划


1、 概述

甲醛用处普遍、出产工艺简略、质料供给充沛的公共化工产物,是甲醇下流产物的骨干,天下年产量在2500万吨摆布,30%摆布的甲醇都用来出产甲醛。甲醛出产进程是个庞杂的化学反映进程,对甲醛装配的操纵,之前人们是凭仗理论查验和单位组合式仪表来停止的,因为缺少出产进程参数的精确丈量和及时节制,使得甲醛产物本钱高、操纵用度大、产物在市场上缺少合作力。为此,须要对甲醛实行优化操纵和节制。
    UW500集散节制体系具备靠得住性高、体系开放、功效壮大、保护简略等浩繁长处,可以或许或许对甲醛出产供给高效优良的监控,进步节制的不变性和调和性,下降产物出产制品并进步产物品质,晋升产物市场合作力。


2、工艺简介

氛围氧化法制备甲醛有两条工艺线路:1、以电解银,浮石银为催化剂的银法工艺,操纵这类体例时,甲醇在质料夹杂气中的浓度高于爆炸极限区上限(36%),即在甲醇适量的环境下操纵,因为反映氧化缺乏,反映温度较高(普通为600~720℃),有脱氢反映同时产生,以是又称氧化-脱氢工艺。2、以Fe2O3-MoO作为催化剂的铁法工艺,此法是在氛围-甲醇夹杂气中甲醇浓度低于爆炸区的上限(小于6.7%),即在含有适量的氛围环境下操纵,因为氛围多余,甲醇几近全数被氧化,以是又称此法为纯洁的氧化工艺。

1 甲醛工艺流程

质料甲醇由甲醇计量槽经甲醇泵保送至甲醇高位槽,坚持必然流量颠末滤落后入甲醇蒸发器,同时由罗茨风机将颠末滤后的氛围送入甲醇蒸发器底部。甲醇颠末加热气化及氛围夹带,与氛围构成二元夹杂气;再和通入必然流量的蒸汽相夹杂,构成三元夹杂气,三元夹杂气颠末热器过热后,进入阻火过滤器,再次过滤后的三元夹杂气进入氧化器,在氧化室加热元件的低温与电解银催化剂的感化下,产生氧化脱氢反映。反映气体疾速颠末氧化器急冷段并在急冷段的冷却下,进入1#接收塔轮回接收,轮回液局部采出即为制品甲醛溶液(浓度37%摆布),并进入甲醛计量槽及甲醛制品槽。经1#接收塔轮回接收后的尾气进入2#接收塔,以脱盐水作为接收剂,经2#接收塔轮回接收收的尾气,经尾气液封槽,终究进入尾气处置装配作为燃料熄灭,熄灭后的尾气间接进入大气,到达零污染排放。
只需是以甲醇为质料,老是离不开甲醇的保送、蒸发、质料气(氛围、配料、甲醇气)的污染、过滤阻火、转化反映、冷却接收、产物贮运等关头。各关头手腕差别和差别的组合体例构成差别的工艺线路。


3、节制战略

氧化器的温度是出产节制的一个首要目标,温度节制的不变可以或许进步触媒的运转周期,从而可以或许大大下降出产本钱。由上可知,氧化器温度是全部甲醛出产节制的关头,影响氧化器温度的变量首要有:(1)蒸发器的温度和压力;(2)干氛围的流量;(3)配料蒸汽的流量;(4)冷却器出口的甲醛温度。固然,甲醇的浓度、氛围的含氧量、氛围的温度、蒸汽的温度、压力都会影响到氧化器的温度。
    在出产进程中,对氧化器的温度影响最大的是氛围流量,氛围变更量若是大于5%,氧温动摇可到达10~20℃。是以,从节制角度来讲,氛围流量是用来调理氧化器温度的一个很好的变量。

2 氧化器温度节制框图

在该计划的实行进程中,节制体系事前许可操纵职员设定或确认最好许可状况的一组参数(包含氛围流量、蒸汽流量、氧化温度、蒸发温度、风机转速等),体系将这些参数记实在运转体系的体系平台的数据库中。详细计划是恒定风速,当外界搅扰引发的氧温变更时,起首经由进程氧温-蒸汽流量串级调理回路连系蒸发器温度调理回路疾速调理氧温:当氧水比呈现偏离时,按照数据库中的最好运转参数、出产的此刻,经由进程恍惚数学模子的运算来批改蒸发温度,转变氧醇比,再次引发氧温的小幅变更,而后由氧温-蒸汽流量串级调理回路调理氧温规复一般,从而规复氧水比一般,继而氧醇比也获得了规复。

3 UW500氧醇比节制算法

 

 4 UW500氧醇比子法式

别的,对全部出产进程出格是焚烧阶段,咱们充实操纵DCS信息同享、汗青数据查问及简洁的自界说节制算法体例等上风,按照现场详细的工艺环境体例了节制法式。岂但进步了节制程度,使产物品质获得不变和加强,并且大大下降了操纵职员的休息强度。同时保障了出产的宁静性,在现实出产中阐扬了主动的感化。


4、节制工程
    氧化器温度是节制的重点,影响到甲醛制品的品质,浙大优稳的节制计划中,经由进程对风机转速和主路旁路调理阀的节制来到达氧化器温度的节制。UW500集散节制体系在甲醛出产的操纵,硬件设置设备摆设、收集架构及工艺流程图。 

 

4 体系布局图

5 氧化工段

5、小结
    甲醛出产在操纵了UW500集散节制体系以后,可以或许或许较着改良工人的任务强度,出产主动化程度得以完成,操纵DCS壮大集散节制才能,对现场仪表停止调和运转。甲醛产量和品质获得较着晋升,DCS独有的联锁节制也进步了甲醛出产宁静性,UW500集散节制体系的不变性也使得出产进程不变易控。

 

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