Аппаратурно-технологическая схема «сухой» очистки газов (см. черт. 112-4670.110.311-АП.3 листы 1,2,3 проекта ОАО «СибВАМИ») включает в себя следующее основное оборудование
- расходные бункера свежего глинозема – 2 шт.;
- промежуточные бункера фторированного глинозема – 4 шт.;
- модули очистки электролизных газов в составе «реактор - рукавный фильтр» с системами импульсной регенерации рукавных фильтров - 12 шт.;
- дымососы – 6 шт.;
- вентиляторы высокого давления – 2 шт.;
- воздуходувки – 2 шт.;
- систему распределения и транспортировки свежего и фторированного глинозема, включающую в себя секторные затворы с ножевыми заслонками (18 шт.), течки, аэрожелоба и камерные пневмонасосы (4 шт.).
Очистка электролизных газов, содержащих фтористые соединения, пыль нетоксичную, диоксиды серы и углерода, осуществляется по схеме реактор-рукавный фильтр ФРИА-1250.
В реакторе-адсорбере в режиме аэровзвеси, характеризующейся развитой поверхностью взаимодействия фаз, происходит процесс соединения фтористого водорода с оксидом алюминия. Одновременно происходит адсорбция оксидом алюминия полициклических ароматических углеводов. Кроме того, в рукавных фильтрах при прохождении очищаемых газов через слой глинозема, осевшего на материале рукавов фильтров, продолжается и завершается процесс очистки газов. Очищенные газы с помощью дымососов выбрасывается в атмосферу через дымовые трубы.
Электролизные газы, подлежащие очистке, по входным газоходам из цеха электролиза поступают в нижнюю часть реакторов-адсорберов (п.1) газоочистной установки, далее направляются в рукавные фильтры ФР1-ФР12 (п.2) и по выходным газоходам дымососами (поз. 3.1…6) выбрасываются в дымовые трубы (п.4).
Свежий глинозем из расходных бункеров свежего глинозема (п.5) посредством секторных затворов (поз. 7.1-1, 7.1-2, 7.2-1, 7.2-2) поступает в распределительные коробки (п.9) и далее раздающими аэрожелобами чистого глинозема (п.5) подается в реакторы-адсорберы (п.1). Потоком газа глинозем подхватывается и выносится в рукавные фильтры ФР1-ФР12 (п.2), где происходит разделение твердой и газообразной фазы, то есть глинозем осаждается на тканевых рукавах. При регенерации рукавов глинозем ссыпается на днища рукавных фильтров. Затем глинозем распределяется на две части. Одна часть потока с помощью секторных затворов (поз.7.1-1…6, 7.2-1…6) подается обратно в реакторы-адсорберы. Таким образом, осуществляется рециркуляция глинозема, обеспечивающая увеличение времени контакта глинозема с очищаемыми газами. Другая часть потока с помощью сборных аэрожелобов (п.16) подается в промежуточные бункера фторированного глинозема (п.17) и камерными пневмонасосами (п.18) направляется в прикорпусной силос фторированного глинозема.
Очищенный газ, как уже было сказано выше, с помощью дымососов выбрасывается в атмосферу.
Для обеспечения работы регенерации рукавных фильтров РФ1-РФ12, камерных пневмонасосов, пневмоаппаратов (поз. 18) необходим сжатый воздух давлением 0,5-0,8 МПа, который подводится от компрессорной станции (часть ТП).
Для обеспечения работы аэрожелобов, распределительных коробок, расходных и промежуточных бункеров, сборных бункеров рукавных фильтров используется воздух от вентиляторов высокого давления (поз.20) и воздуходувок (поз.19).
Все контролируемые технологические параметры установки, регулирующие воздействия на исполнительные механизмы проекта автоматизации 112-4670.110.311-АП и силовые привода проекта 112-4670.110.311-ЭМ уточнены в процессе проектных работ, согласованы с Заказчиком и реализованы средствами контроллера ПЛК (шкаф ШУ) и станций распределенного ввода/вывода ЕТ200М (шкафы ЕТ/1Щ, ЕТ/2Щ, СУРФ1…4, ШУД1,2, ШМУ1,2).
Согласно схеме функциональной автоматизации 112-4670.110.311-АП.3 (листы 1,2,3) разработки ОАО «СибВАМИ» технологическое оборудование установки разбито на следующие группы:
Входной газоход в блоки реакторы- рукавные фильтры ФР1-ФР6:
- клапаны присадки №3,4 (поз. 35.3, 35.4) – режимы работы местный/дистанционный/ автоматический, контроль готовности к управлению, работы, положения исполнительного механизма, крайних положений исполнительного механизма. Регулирование температуры электролизных газов на входе газоочистную установку в начале газохода 1 подсосом атмосферного воздуха исполнительными механизмами поз. 35.3 или 35.4 (открыть/закрыть);
- контроль температуры электролизных газов в газоходе на входе в технологическое оборудование реактор – рукавный фильтр (ФР1-ФР3, ФР4-ФР6) – датчики температуры поз.2а-1…6;
- клапаны с приводом МЭО (поз. 2-1YA1…6) из проекта силовое электрооборудование 112-4670.110.311-ЭМ1.1 лист 22 - режимы работы местный/дистанционный, контроль готовности к управлению, работы, крайних положений исполнительного механизма;
- контроль разрежения в газоходе на входе в технологическое оборудование реактор – рукавный фильтр (ФР1-ФР3, ФР4-ФР6) – датчики разрежения поз. 3а-1…6.
Входной газоход в блоки реакторы- рукавные фильтры ФР7-ФР12:
- клапаны присадки №1,2 (поз. 35.1, 35.2) – режимы работы местный/дистанционный/ автоматический, контроль готовности к управлению, работы, положения исполнительного механизма, крайних положений исполнительного механизма. Регулирование температуры электролизных газов на входе газоочистную установку в начале газохода 2 подсосом атмосферного воздуха исполнительными механизмами поз. 35.1 или 35.2 (открыть/закрыть);
- контроль температуры электролизных газов в газоходе на входе в технологическое оборудование реактор – рукавный фильтр (ФР7-ФР9, ФР10-ФР12) – датчики температуры поз.2а-7…12;
- клапаны с приводом МЭО (поз. 2-2YA1…6) из проекта силовое электрооборудование 112-4670.110.311-ЭМ1.1 лист 22 - режимы работы местный/дистанционный, контроль готовности к управлению, работы, крайних положений исполнительного механизма;
- контроль разрежения в газоходе на входе в технологическое оборудование реактор – рукавный фильтр (ФР7-ФР9, ФР10-ФР12) – датчики разрежения поз. 3а-7…12.
Группа дымососов №1,2,3 (поз. 3.1, 3.2 и 3.3) с газоходами и дымовыми трубами (блоки реакторы- рукавные фильтры ФР1-ФР3, ФР7-ФР9):
- двигатели вентиляторов дымососов №1,2,3 (проект электроснабжения) - режим работы местный/дистанционный, контроль готовности к работе, включенного состояния, контроль тока нагрузки двигателя, формирование сигналов на разрешение работы дымососа, аварийного сигнала на отключение дымососа. Контроллер ПЛК имеет канал связи Modbus типа «ведущий» с физическим соединением типа PS485. Протокол Modbus, используемый аппаратами Sepam 1000+, является разновидностью RTU Modbus. Ведущий Modbus может быть связан с несколькими Sepam 1000+;
- контроль температуры обмоток статора, сердечника статора двигателей дымососов №1,2,3 (фазы 1,2,3) – датчики температуры поз. 3.1а-1…6, 3.2а-1…6, 3.3а-1…6 (поставка комплектно с двигателем);
- контроль температуры подшипников двигателей дымососов №1,2,3 – датчики температуры поз. 3.1а-7,8, 3.2а-7,8, 3.3а-7,8 (поставка комплектно с двигателем)
- контроль вибрации двигателей дымососов №1,2,3 – датчики вибрации поз. 3.1а-14,15, 3.2а-14,15, 3.3а-14,15;
- контроль температуры масла в ваннах опорных подшипников дымососов №1,2,3 - датчики температуры поз. 3.1а-9,10, 3.2а-9,10, 3.3а-9,10;
- контроль температуры газов в газоходах перед дымососами №1,2,3 - датчики температуры поз. 3.1а-11, 3.2а-11, 3.3а-11;
- контроль разрежения в газоходах перед дымососами №1,2,3 - датчики разрежения поз. 3.1а-12, 3.2а-12, 3.3а-12;
- контроль давления в газоходах после дымососов №1,2,3 - датчики поз. 3.1а-13, 3.2а-13, 3.3а-13;
- направляющие аппараты №1,2,3 (поз. 1д-12, 2д-12, 3д-12) – режимы работы местный/дистанционный/автоматический, контроль готовности к управлению, работы, положения исполнительного механизма, крайних положений исполнительного механизма. Регулирование разрежения в газоходах на входе в дымососы №1,2,3 управлением исполнительными механизмами поз. 1д-12, 2д-12, 3д-12 (открыть/закрыть);
- клапаны с приводом МЭО на входе дымососов №1,2,3 (поз. 3-1YA2…3-3YA2) из проекта силовое электрооборудование 112-4670.110.311-ЭМ1.1 листы 22, 23 - режимы работы местный/дистанционный, контроль готовности к управлению, работы, крайних положений исполнительного механизма. Блокировка на пуск соответствующего дымососа при не закрытом положении соответствующего клапана;
- предупредительная сигнализация при пуске дымососов №1,2,3;
- контроль включенного состояния сигнальных огней дымовых труб дымососов №1,2,3 (из проекта управления сигнальными огнями дымовых труб);
- контроль концентрации HF газов в газоходах перед дымососами №1,3 – газоанализаторы поз. 10а,б-1, 10а,б-3;
- контроль запыленности газов в газоходах перед дымососами №1,3 – анализаторы запыленности поз. 11а-1, 11а-3.
Группа дымососов №4,5,6 (поз. 3.4, 3.5 и 3.6) с газоходами и дымовыми трубами (блоки реакторы- рукавные фильтры ФР4-ФР6, ФР10-ФР12):
- двигатели вентиляторов дымососов №4,5,6 (проект электроснабжения) - режим работы местный/дистанционный, контроль готовности к работе, включенного состояния, контроль тока нагрузки двигателя, формирование сигналов на разрешение работы дымососа, аварийного сигнала на отключение дымососа. Контроллер ПЛК имеет канал связи Modbus типа «ведущий» с физическим соединением типа PS485. Протокол Modbus, используемый аппаратами Sepam 1000+, является разновидностью RTU Modbus. Ведущий Modbus может быть связан с несколькими Sepam 1000+;
- контроль температуры обмоток статора, сердечника статора двигателей дымососов №4,5,6 (фазы 1,2,3) – датчики температуры поз. 3.4а-1…6, 3.5а-1…6, 3.6а-1…6 (поставка комплектно с двигателем);
- контроль температуры подшипников двигателей дымососов №4,5,6 – датчики температуры поз. 3.4а-7,8, 3.5а-7,8, 3.6а-7,8 (поставка комплектно с двигателем)