• Готовые работы
• Схемы автоматизации
• Реакторы

Реактор синтеза уксусной кислоты. Функциональная схема автоматизации

Управлению и контролю подлежит следующий фрагмент технологической схемы производства уксусной кислоты.

Окись углерода СО при температуре 38 °С и давлении 3 МПа поступает в реактор и барботирует через слой реакционной массы вверх. Из верха аппарата выводится избыток СО и другие технологические газы. Снизу в аппарат подается метанол, подогретый до температуры 60 °С.

Из реактора отводится реакционная масса и направляется в сепаратор. Жидкость из сепаратора возвращается в реактор, а пар направляется в колонну отгонки тяжелых фракций.

Тепловой баланс реактора поддерживается за счет температуры метанола, подаваемого в мешалку.

В качестве объекта управления при автоматизации процесса синтеза уксусной кислоты примем реактор синтеза уксусной кислоты и теплообменник для подогрева метанола.

Показателем эффективности данного процесса является концентрация уксусной кислоты в смеси, выводимой из аппарата.

Задача управления процессом синтеза уксусной кислоты заключается в поддержании постоянной температуры в реакторе. Управление осуществляется расходом пара для подогрева метанола.

Основными возмущающими воздействиями для реактора (мешалки) является изменение температуры СО, ретура и степени превращения при синтезе кислоты (реакция идет с выделением тепла).

Производство уксусной кислоты относится к пожаровзрывоопасным, поэтому выбираем пневматическую систему передачи сигнала на расстояние. Схема автоматизации реализована с помощью стандартных приборов, которые обеспечивают необходимую точность и достаточную дальность передачи.

При нормальном протекании процесса синтеза кислоты необходимо поддерживать постоянной температуру в реакторе (185 °С). Этого можно достигнуть, контролируя расход пара в теплообменник для подогрева метанола.

Уровень смеси в реакторе должен быть постоянным (L = 4,5 м) и регулируется отбором уксусной кислоты.

Расход реакционной массы и температура ретура и СО фиксируются приборами для последующего анализа в случае возникновения сбоев в работе установки.