Автоматизация и регулирование технологическим процессом

Для производства аммиака требуется создать систему локальной автоматизации.

В связи с тем, что производство аммиака является особо взрывопожароопасным применим в схеме автоматизации приборы системы пневмоавтоматики. Основные параметры измерения и регулирования: температура, давление, уровень, расход, частота вращения.

Перепад давления механического фильтра не должен превышать 0,5 кПа (0,005 кгс/см² ), измеряется он перепадомером PdI-2.

Регулирование температуры воздуха после холодильников 129-JС, 130-JС, измеряемой приборами TIA-402-1, TIA-402-2, производится изменением угла атаки лопастей вентиляторов с помощью клапанов дистанционного управления НС-69 и НС-71. Указанные приборы сигнализируют в ЦПУ минимальную температуру охлаждающего воздуха. Сигнализаторы ТА-41 и ТА-42 сигнализируют в ЦПУ минимальную температуру окружающего (наружного) воздуха и переключают угол атаки лопастей с летнего режима на зимний и обратно.

В схеме компрессора 101-J предусмотрена антипомпажная защита путем сброса воздуха на свечу 107-U регулятором расхода FICA-4 с предварительной сигнализацией в ЦПУ о снижении объемного расхода до 45000 м³/ч. Клапан FICA-4 открывается при снижении объемного расхода до 37500 м³/ч. Для регулирования нагрузки корпуса низкого давления предусмотрен сброс через вентиль XSW-402. Для предотвращения превышения давления сверх допустимого на нагнетании компрессора установлены клапаны SV-3A, SV-3B.

После сепаратора второй ступени 159-F производится отбор воздуха на вспомогательные нужды (продувка аппаратов и трубопроводов и т.п.) по линии 3UA-29.

Перед поступлением воздуха в змеевики конвекционной зоны печи первичного риформинга 101-В в него дозируется пар среднего давления через дистанционно управляемый клапан НС-27 и контролируется по FI-14, массовый расход подаваемого пара 4000-6000 кг/ч.

Объемный расход подаваемого в реактор вторичного риформинга воздуха поддерживается регулятором FRC-3 (грубая регулировка) и FIC-58 (тонкое регулирование со сбросом части воздуха в атмосферу) и регулируется таким образом, чтобы обеспечить перед синтезом аммиака соотношение водород : азот равное 3.

При снижении объемного расхода воздуха менее 30000 м³/ч срабатывает блокировка FA-3ЕL, включая блокировки группы “В”. При этом закрывается клапан FCV-3 и отсекатель EmV-3, прекращая подачу воздуха в реактор 103-Д. Для защиты змеевиков от перегрева клапан НС-27 полностью открывается.

Объемная доля метана в газе снижается до 0,3-0,5 % в пересчете на сухой газ. Она определяется автоматически анализатором CН₄ R-2 и лабораторным анализом из точки S-12. Контроль температур в зоне катализатора вторичного риформинга производится приборами TI-4 и TRA-7.

Для регулирования температуры охлаждаемого конвертированного газа котел 102-С снабжен байпасом, по которому часть газа через регулирующий клапан TCV-10 проходит мимо котла.

Прибор TRCA-10 также сигнализирует в ЦПУ о минимальной 350 °С и максимальной 390 °С после котла 102-С. Для предотвращения повышения давления в системе конверсии сверх допустимого на котле-утилизаторе 102-С установлены предохранительные клапаны SV-8A, SV-8B, SV-8C, SV-8D. После котлов-утилизаторов на линии конвертированного газа предусмотрена свеча с электрозадвижкой EmV-6, через которую газ в аварийной ситуации и в пусковой период сбрасывается на факельную установку 102-U.

Передаточный коллектор 107-Д, реактор вторичного риформинга 103-Д и котлы-утилиза-торы 101-СА, 101-СВ оборудованы водяными рубашками для защиты металла от перегрева при байпасировании газа через футеровку.

Температура металла корпуса 103-Д контролируется многоточечным прибором TI-3-20AH.