DEVELOPMENT OF AN AUTOMATED PROCESS CONTROL SYSTEM FOR ABSORPTION OF AMMONIUM CARBONATE
Abstract and keywords
Abstract (English):
The article discusses the process of absorption of ammonium carbonate. The main technological parameter in the process is the condensate temperature of mixtures of gases and water vapor at the outlet from the condenser of position 1, at which the efficiency of the installation maximizes.

Keywords:
absorption, carbonate, ammonium, temperature control, condenser, plate column
Text
Publication text (PDF): Read Download

Рассматриваемая часть технологической линии по производству гидантоина предназначена для абсорбции аммиака и углекислого газа, проходящей двухступенчато с образованием смеси исходных веществ с новым химическим соединением – карбонатом аммония. На первом этапе в конденсаторе поз. 1 и сепараторе поз. 3 при конденсации технологической смеси образуется аммиачная вода слабой концентрации. На втором этапе подготовки, в тарельчатой колонне поз. 7, аммиачной воды сильной концентрации. Далее  смесь обогащается углекислым газом в тарельчатой колонне поз. 12 и часть её поступает на синтез гидантоина.

После запуска и настройки технологической линии требуется жёсткий контроль параметров процесса, таких как давление, расходы и температуры химических жидкостей.

Основным технологическим параметром, подлежащим регулированию, является температура в холодильнике-конденсаторе поз. 1. Применение системы автоматического регулирования (САР) температуры технологической смеси, состоящей из паров воды, аммиака и углекислого газа,  путем изменения подачи охлаждающей воды (рис. 2) позволит достигнуть сбалансированности потоков всех химических смесей на последующих стадиях процесса и достигнуть максимальной производительности установки. Измерение производит датчик температуры фирмы ЭМИС-ТЕРМ [4].

Визуализация технологических параметров и возможность их задачи осуществляется панелью оператора NS15-TX01B-V2 [2] и применением программируемого логического контроллера OMRON CS1D [3].

Для контроля и управления соотношениями газ-воздух используются датчики расхода ЭМИС-ВИХРЬ 200 [5].

Давление в системе на всех участках преобразуется микропроцессорными датчиками давления фирмы ЭМИС-БАР [6], что позволяет предотвратить изменение давления в системе сверх или ниже допустимого: в разделительном бункере, системе сортировки частиц, трубопроводах подачи крупки.

Уровень в промежуточных ёмкостях контролируется и регулируется по сигналам с датчиков TRG8060 [7].

Регулирующими органами в системе выступают шланговые пережимные клапаны РУСТ-400 с электро-пневматическим позиционером ЭПП-300 [8], осуществляющим преобразование электрического сигнала – токовой петли 4-20мА в выходной сигнал управляющего давления пневмосистемы.

Вывод: внедрение системы управления установкой абсорбции карбоната аммония на базе современных средств автоматизации позволит улучшить качество и эффективность управления химическим процессом, информативность процесса, повысит количество выходного продукта – аммиачной воды высокой концентрации, обогащенной углекислым газом, благодаря точному регулированию температуры, а также позволит сократить экономические затраты на ремонт и обслуживание.

References

1. Chehov O.S, Rybinskiy A.G., Nikolaykin N.I. Sovremennaya tarel'chataya massoobmsnnaya apparatura // Himicheskaya promyshlennost' za rubezhom. - 1976. - № 6.

2. Programmiruemyy logicheskiy kontroller OMRON CS1D [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d

3. Panel' operatora [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8

4. Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Data obrascheniya 28.11.2018 g.)

5. Rashodomer EMIS-VIHR' 200 [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye rashodomery dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs

6. Datchik davleniya EMIS-BAR [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye pribory dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs

7. Radarnye uravnemery TRG [Elektronnyy resurs]// RusAvtomatizaciya. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060

8. Klapan nerzhaveyuschiy RUST 400 [Elektronnyy resurs]// Rossiyskiy proizvoditel' truboprovodnoy armatury i priborov avtomaticheskogo upravleniya URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/

9. Chehov O.S, Rybinskiy A.G., Nikolaykin N.I. Sovremennaya tarel'chataya massoobmsnnaya apparatura // Himicheskaya promyshlennost' za rubezhom. - 1976. - № 6.

10. Programmiruemyy logicheskiy kontroller OMRON CS1D [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d

11. Panel' operatora [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8

12. Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Data obrascheniya 28.11.2018 g.)

13. Rashodomer EMIS-VIHR' 200 [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye rashodomery dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs

14. Datchik davleniya EMIS-BAR [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye pribory dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs

15. Radarnye uravnemery TRG [Elektronnyy resurs]// RusAvtomatizaciya. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060

16. Klapan nerzhaveyuschiy RUST 400 [Elektronnyy resurs]// Rossiyskiy proizvoditel' truboprovodnoy armatury i priborov avtomaticheskogo upravleniya URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/

17. Chehov O.S, Rybinskiy A.G., Nikolaykin N.I. Sovremennaya tarel'chataya massoobmsnnaya apparatura // Himicheskaya promyshlennost' za rubezhom. - 1976. - № 6.

18. Programmiruemyy logicheskiy kontroller OMRON CS1D [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. https://industrial.omron.ru/ru/products/cs1d

19. Panel' operatora [Elektronnyy resurs] // OMRON - promyshlennaya avtomatizaciya. URL: https://industrial.omron.ru/ru/products/ns15ns12ns10ns8

20. Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ Preobrazovateli temperatury EMIS [Elektronnyy resurs]// Oficial'nyy sayt firmy EMIS. URL: https://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-temperatury-emis/ (Data obrascheniya 28.11.2018 g.)

21. Rashodomer EMIS-VIHR' 200 [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye rashodomery dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/vihrevoj_rashodomer/#docs

22. Datchik davleniya EMIS-BAR [Elektronnyy resurs]// Katalog firmy EMIS: Promyshlennye pribory dlya ucheta i kontrolya. URL: http://emis-kip.ru/ru/prod/datchiki-davleniya-emis/#docsdocs

23. Radarnye uravnemery TRG [Elektronnyy resurs]// RusAvtomatizaciya. URL: https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/trg8060

24. Klapan nerzhaveyuschiy RUST 400 [Elektronnyy resurs]// Rossiyskiy proizvoditel' truboprovodnoy armatury i priborov avtomaticheskogo upravleniya URL: http://www.roost.ru/katalog/klapany/zapornye_zaporno_reguliruyuwie_reguliruyuwie_c_pnevmaticheskim_ili_ruchnym_privodom/

Login or Create
* Forgot password?