Дипломная работа на тему: Характеристика объекта автоматизации. Описание технологического процесса

Введение

Первый поток - через фильтры Ф-355/I,II, предназначенные для улавливания взвешенных частиц, подается в трубное пространство подогревателя Т-356 (или помимо Т-356), обогреваемого горячей водой по межтрубному пространству, поступает в колонну К-336.

Ректификация в К-336 происходит под вакуумом, который поддерживается вакуум-насосами Н-255/III,IV (III отделение). Регистрация вакуума по верху колонны К-336 ведется по приборам поз. 4-1. Процесс ректификации в колонне К-336 происходит при температуре верха колонны К-336 50÷90°С и давлении верха колонны (вакуум) К-336 минус 0,3÷ минус 0,7 кгс/см2.

Подача тепла в колонну К-336 осуществляется через выносные кипятильники Т-337, обогреваемый паром низкого давления 5,0 кгс/см2. Конденсат после кипятильников Т-337 направляется в сепаратор С-337, где происходит его сепарация. Паровой конденсат по уровню в сепараторе С-337 в пределах 20-80% по шкале прибора поз. 10-1 через регулирующий клапан поз. 10-5 направляется в емкость Е-283/I (III отделения).

Кубовый продукт колонны К-336 через теплообменник Т-622, охлаждаемый оборотной водой, насосом Н-349/I,II подается в емкость Е-251/I (III отделение) и далее на склад ДП-7. Для улавливания взвешенных частиц перед Н-349/I,II установлены фильтры.

Температура куба колонны К-336 поддерживается регулятором поз. 7-1, клапан которого установлен на линии откачки кубового продукта колонны К-336.

Уровень в кубе колонны К-336 регулируется в пределах 20-90% регулятором расхода поз. 12-1, клапан которого установлен на линии подачи пара в межтрубную часть кипятильника Т-337. Пары углеводородов с верха колонны К-336 поступают в межтрубную часть дефлегматора Т-338, где охлаждаются и конденсируются промышленной оборотной водой, подаваемой в трубное пространство. Из дефлегматора Т-338 конденсат сливается в емкость Е-304 и насосом Н-135/I,II в виде флегмы подается в колонну К-336 на 22-ю тарелку, а избыток отводится по уровню из емкости Е-304 в емкость Е-351 (регулятор уровня поз. 8-1). Расход флегмы в колонну К-336 регулируется регулятором расхода поз. 5-3 с коррекцией по температуре верха колонны К-336, клапан которого установлен на линии подачи флегмы.

Технологическая цель производства.

Установка предназначена для выделения фракции ароматических углеводородов С6-С8 из бензола сырого каменноугольного с целью расширения сырьевой базы производства товарного бензола завода этилена.

В состав производственного подразделения входят:

-узел отгона легких углеводородов С3-С5 из бензола сырого каменноугольного (колонна К-143), расположен на наружной установке № 2;

узел выделения ароматических углеводородов С6-С8 (колонны К-336, К-339), расположен на наружной установке № 1;

узел отмывки фракции ароматических углеводородов С6-С8 (колонна К-30/II), расположен на наружной установке № 2;

Год ввода в эксплуатацию - 2003 год.

Проектная мощность установки по сырью - 32 000 тонн в год.

На 1 января 2009 года переработано 17011,4 тонны бензола сырого каменноугольного.

Описание сырьевых, продуктовых и энергетических потоков:

Таблица 1. Описание сырьевых, продуктовых и энергетических потоков

Перечень управляющих потоков, возмущающих воздействий и регулируемых параметров

К основным технологическим параметрам, подлежащим контролю и регулированию относятся: расход, давление, уровень и температура.

Таблица 2 - Перечень управляющих потоков, возмущающих воздействий и регулируемых параметров

U - управляющие воздействия

Y - регулируемые параметры

F - возмущения процесса

Регулирование расхода флегмы в колонну К-336

Температура в колонне К-336

Изменение состава питания колонны К-336

Регулирование расхода теплоносителя в кипятильник Т-337

Уровень в колонне К-336

Изменение температуры питания колонны К-336

Регулирование расхода на линии подачи конденсата в емкость Е-351

Уровень в емкости Е-304

Изменение расхода питания

Регулирование расхода на линии подачи азота в емкость Е-351

Давление в гидрозатворе Г-2

Кроме технологических возмущений, на объект управления действуют параметрические (связанные с конструктивными или физическими особенностями аппаратов, например полимеризация, механическая деформация) и нетехнологические (связанные с воздействиями на объект из вне, например влияние погодных условий, перепады напряжения). Но так как оборудование покрыто тепловой изоляцией, ежегодно проходит капитальный ремонт всей установки, а во время работы текущий, средний, капитальный ремонты частного оборудования, то параметрическими и нетехнологическими возмущениями можно пренебречь.

В процессе эксплуатирования установки на объект оказывают своё действие эксплуатационные возмущения, связанные с плановым или аварийным переходом технологического оборудования (насосы, фильтры) или переходом с автоматического регулирования на байпас (например, при замене клапана).

Структурная схема объекта управления

Рис.1.1 - Структурная схема объекта управления

F - возмущающие воздействия, которые нельзя стабилизировать при входе в исследуемый объект. К ним относятся загрязнение, коррозия, отложение продуктов на стенках аппарата, образование осадка;

X - возмущающие воздействия, которые при входе в объект можно за стабилизировать. Это входные параметры, характеризующие материальные и энергетические потоки на входе в исследуемый объект. К ним относятся температура, расход и состав питания колонны К-336, свойства тепло- и хладоносителей;

U - переменные, изменением которых система может воздействовать на объект с целью управления. К ним относятся расход теплоносителя в Т-337, расход флегмы в К-336 и т.д.;

Y - переменные, характеризующие состояние процесса. Их в процессе регулирования необходимо поддерживать на заданном значении или изменять по заданному закону. К ним относятся уровень в колонне К-336, температура верха колонны К-336 и т.д.).

Оглавление

- Описание технологического процесса

- Основные характеристики и особенности технологического объекта с точки зрения задач управления

- Обобщенный критерий эффективности управления процессом

- Анализ существующей схемы автоматизации технологического процесса

- Анализ организационно - технической структуры

- Анализ существующей системы управления

- Выводы по необходимости модернизации системы

- Разработка и описание системы контроля, регулирования и управления технологическими процессами

- Выбор и описание структурной схемы системы управления

- Техническое обеспечение

- Разработка и описание функциональной схемы автоматизации ТОУ

- Математическое обеспечение

- Построение математической модели

- Расчет и исследование автоматической системы регулирования

- Описание информационного обеспечения

- Перечень входных и выходных сигналов РСУ

- Описание информационного обеспечения системы

- Описание массивов исторических данных

- Состав выходных данных

- Описание стандартного программного обеспечения

- Операционная система

- Протоколы межуровневого взаимодействия интегрированной системой управления

- Структура и функции программного обеспечения

- Методы и средства разработки программного обеспечения

- Описание прикладного программного обеспечения

- Описание алгоритмов

- Интерфейс оператора Заключение

- углеводород бензол программный технологический

Заключение

. Характеристика объекта автоматизации

.1 Описание технологического процесса

Описание технологического процесса

Первый поток - через фильтры Ф-355/I,II, предназначенные для улавливания взвешенных частиц, подается в трубное пространство подогревателя Т-356 (или помимо Т-356), обогреваемого горячей водой по межтрубному пространству, поступает в колонну К-336.

Ректификация в К-336 происходит под вакуумом, который поддерживается вакуум-насосами Н-255/III,IV (III отделение). Регистрация вакуума по верху колонны К-336 ведется по приборам поз. 4-1. Процесс ректификации в колонне К-336 происходит при температуре верха колонны К-336 50ч90С и давлении верха колонны (вакуум) К-336 минус 0,3ч минус 0,7 кгс/см2.