6.2.3 Вторичные приборы и регуляторы
Для регулирования, регистрации и сигнализации используется ПИД-регулятор UP-750. Для регистрации и контроля используется прибор типа А-100. Входной сигнал приборов 4-20 мА.
6.2.4 Исполнительные механизмы
В качестве исполнительных устройств применяются: электрический регулирующий клапан 241-4 (Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа), отсечной клапан 33-51 (Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа). Входной сигнал приборов 4-20 мА.
6.3 Описание системы контроля регулирования, сигнализации и блокировки
Поз (20). Контроль уровня в отстойнике (О-2).
Уровень измеряется буйковым уровнемером сапфир 22ДУ-ВН (20-1), выходной сигнал подаётся на вторичный регистрирующий прибор А-100 (20-2), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контроль происходит в аппарате Е-2 (поз.22).
Поз (7). Контроль расхода топлива на горелки печи (П-1).
Расход измеряется камерной диафрагмой ДКС-10-150 (7-1), смонтированной в трубопроводе и преобразующей расход в перепад давления. Выходной сигнал диафрагмы воспринимается дифманометром метран-44 ДД (7-2). Стандартный токовый выходной сигнал дифманометра поступает на вторичный регистрирующий прибор А-100 (7-3), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контролируется расход подсмольной воды на отпарку в колонну К-2 (поз.27), товарного этилена после емкости Е-10 (поз.74), товарного пропилена после гидрирования (поз.93).
Поз (9). Контроль температуры пирогаза на перевале печи (П-1)
Температура измеряется хромель-капелевой термопарой ТХАУ-205 ЕХ (9-1), стандартный токовый сигнал от которой подаётся на вторичный регистрирующий прибор А-100 (9-2), осуществляющий непрерывный контроль за параметром. Аналогично контроль осуществляется за температурой пирогаза после воздушного холодильника (ХВ, поз.16), после водяного холодильника (Х-2, поз.19), после аммиачного холодильника (апп.Х-3, поз.24), на входе в колонну К-3 (поз.35), но первичным прибором является термометр сопротивления платиновый ТСПУ-205 ЕХ.
Поз (2). Контроль давления сырья, подаваемого в печь (П-1).
Давление измеряется электрическим манометром Сапфир-22М-ДА-2060 (2-1), стандартный токовый сигнал от которого воспринимается вторичным регистрирующим прибором А-100 (2-2). Аналогично контролируется давление пара на смешение с сырьем (поз.3), топлива на горелки печи (П-1, поз.8), давление в отпарной колонне (К-2, поз.30).
Поз (18). Регулирование уровня в емкости-разделителе (Е-2).
Уровень измеряется буйковым уровнемером сапфир 22ДУ-ВН (18-1), выходной сигнал подаётся на вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором UP-750 (18-2). С выхода регулятора командный сигнал поступает на электрический регулирующий клапан 241-4 (18-4). Аналогично регулирование происходит в емкостях Е-3, Е-4, Е-8, Е-10, Е-11, Е-12, Е-13 (поз.21, 22, 25, 26, 55, 73, 79, 87, 92), колоннах К-1 – К-2 (поз.15, 28). При достижении критического уровня в емкостях подается сигнал на отключение перекачивающего из рассматриваемой емкости насоса.
Поз (1). Регулирование расхода сырья на печь (П-1).
Расход измеряется камерной диафрагмой ДКС-10-150 (1-1), смонтированной в трубопроводе и преобразующей расход в перепад давления. Выходной сигнал диафрагмы воспринимается дифманометром метран-44 ДД (1-2). Стандартный токовый выходной сигнал дифманометра поступает на вторичный регулирующий прибор UP-750 (1-3), который передаёт команду на электрический регулирующий клапан 241-4 (1-4). Аналогично осуществляется регулирование расхода водяного пара на смешение с сырьем (поз.4).
Поз (5). Регулирование температуры после закалочно-испарительного аппарата
Унифицированный электрический сигнал с термопары хромель-капелевой ТХАУ-205 ЕХ (5-1) поступает на вторичный регулирующий прибор типа UP-750 (5-2), который также регистрирует величину данного параметра. Сигнал с регулятора поступает на исполнительный механизм – регулирующий клапан на линии топлива 241-4 (5-4). Аналогично подачей подсмольной воды в закалочное устройство (Е-1) регулируется температура пирогаза после 2-й ступени закалки (поз.12), подачей топлива регулируется температура пирогаза после печи (П-1, поз.6). При регулировании температуры куба и верха колонны К-1 подачей легкой смолы (поз.13, 14), температуры в колонне К-2 (поз.29) подачей пара, в качестве первичного прибора используется термометр сопротивления платиновый ТСПУ-205 ЕХ.
Таблица 6.1 – Спецификация средств контроля и автоматики
| Позиция | Измеряемый параметр | Наименование и техническая характеристика | Марка | Кол-во | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 5-1, 6-1, 9-1, 10-1, 12-1, 13-1 | Температура | Термопара хромель-алюминиевая. Предел измерений от 0 до 900оС. Выходной сигнал 4-20 мА. Ру = 6,3 МПа | ТХАУ-205 ЕХ | 6 | |
| 14-1, 16-1, 19-1, 24-1, 29-1 | Термометр сопротивления платиновый с диапазоном измерения от 0 до 200 0С. Выходной сигнал 4-20 мА | ТСПУ-205 ЕХ | 5 | ||
| 5-2, 6-2, 12-2, 13-2, 14-2, 29-2 | Вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором, самопишущий, класс точности 0,3. Входной сигнал 4-20 мА | UP-750 | 6 | ||
| 9-2, 10-2, 16-2, 19-2, 24-2 | Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА. | А-100 | 5 | ||
| 5-4, 6-3, 12-4, 13-3, 14-3, 29-3 | Клапан регулирующий с электрическим мембранным механизмом, класс точности 1,5, Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа | 241-4 | 6 | ||
| 11-1, 15-1, 17-1, 18-1, 20-1, 21-1, 22-1, 23-1, 25-1, 26-1, 28-1 | Уровень | Буйковый уровнемер. Выходной сигнал 4-20 мА | сапфир 22ДУ-ВН | 11 | |
| 11-2, 15-2, 17-2, 18-2, 21-2, 23-2, 25-2, 26-2, 28-2 | Вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором, самопишущий, класс точности 0,3. Входной сигнал 4-20 мА | UP-750 | 9 | ||
| 20-2, 22-2 | Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА | А-100 | 2 | ||
| 11-5, 15-3, 17-4, 18-5, 21-3, 23-3, 25-5, 26-5, 28-3 | Клапан регулирующий с электрическим мембранным механизмом, класс точности 1,5, Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа | 241-4 | 9 | ||
| 1-1, 4-1, 7-1, 27-1 | Расход | Диафрагма камерная, материал камеры и диска – сталь Х12Н10Т, класс точности 1,5. Ду = 50-150 мм | ДКС-10-150 | 4 | |
| 1-2, 4-2, 7-2, 27-2 | Дифманометр. Выходной сигнал 4-20 мА, класс точности 1,5 | метран-44 ДД | 4 | ||
| 1-3, 4-3, 7-3 | Вторичный прибор со встроенным ПИД регулятором, самопишущий, класс точности 0,3. Входной сигнал 4-20 мА | UP-750 | 3 | ||
| 27-3 | Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА. | А-100 | 1 | ||
| 1-4, 4-4, 7-4 | Клапан регулирующий с электрическим мембранным механизмом, класс точности 1,5, Ду = 50-150 мм, Ру = 40 МПа | 241-4 | 3 | ||
| 2-1, 3-1, 8-1, 30-1 | Давление | Электрический манометр. Предел измерения от 0 до 6 МПа Выходной сигнал – 4-20 мА. | Сапфир-22М-ДА-2060 | 4 | |
| 2-2, 3-2, 8-2, 30-2 | Вторичный прибор регистрирующий. Входной сигнал 4-20 мА. | А-100 | 4 | ||
7. Безопасность и экологичность проекта
Темой данного дипломного проекта является получение низших олефинов пиролизом бутановой фракций.
С целью обеспечения безопасности производства в отделении пиролиза цеха 2-3-5/III в данном разделе дается характеристика производственной среды и проводится анализ производственных опасностей и вредностей. Производственная и экологическая безопасность соблюдается при всех видах работ, связанных с производственным процессом.
Несоблюдение требований безопасности производства может привести к производственным травмам, а экологической безопасности – к загрязнению окружающей среды.
Вследствие того, что отделение пиролиза является вредным и опасным производством, в данном разделе рассмотрены мероприятия по безопасной эксплуатации оборудования и охране окружающей среды.
7.1 Характеристика производственной среды и анализ опасностей и производственных вредностей
Технологические процессы при получении этилена и пропилена в объекте 2-3-5/Ш протекают в условиях высоких давлений до 4 МПа, высоких и низких температур от +900оС до -150оС, при наличии открытого огня, с применением исходного сырья углеводородов, пары которого в смеси с воздухом дают взрывоопасные смеси и получением углеводородных фракций и газов, которые с воздухом дают взрывоопасные смеси и отравляюще действуют на организм человека.
7.1.1 Основные опасности производства
Опасность технологического процесса определяет:
1. Применение в качества сырья и реагентов жидких, газообразных токсичных углеводородов С1¸ С5 предельного и непредельного ряда, имеющих низкий нижний предел воспламенения и достаточно широкий диапазон между нижним и верхним пределами воспламенения некоторых продуктов (водород, этилен) (см. таблицу 7.1).
2. Возможность завышения допустимых параметров в аппаратах и трубопроводах, в связи с чем возможен разрыв, нарушение герметичности торцевых и сальниковых уплотнений в аппаратах, насосно-компрессорном оборудовании и выход пожаровзрывоопасных продуктов в атмосферу.
3. Наличие тока высокого напряжения до 6 кВ.
4. Возможность поражения электрическим током при нарушении изоляции и заземления в электрических устройствах, статическим электричеством и проявлением молний, возможность термических ожогов.
5. Возможность получения острых отравлений из-за неприменения средств газозащиты при проведении газоопасных работ, разгерметизации трубопроводов и аппаратов, когда в атмосферу выделяются газы, пары, жидкости, пыли в количествах, превышающих ПДК.
6. Возможность загораний, пожаров из-за нарушений технологического режима, недостаточной и неправильной подготовки оборудования, трубопроводов к огневым работам.
7. Возможность самовозгорания полимеров, цеолитов, катализатора, пирофорных соединений при их выгрузке и чистке оборудования.
8. Наличие пара и едких жидкостей могут вызвать термические и химические ожоги.
9. Возможность выхода из строя насосов и компрессоров из-за наличия механических примесей в перекачиваемых продуктах.