• Готовые работы
• Схемы автоматизации
• Реакторы

Реактор конверсии (конвертор) CO I ступени. Функциональная схема автоматизации

Установка конверсии СО первой ступени включает ряд аппаратов. Конвертируемый газ сначала проходит первый слой катализатора, откуда направляется на охлаждение в теплообменник ТО (подогреватель АВС). Из подогревателя газ снова направляется в конвертор СО на второй слой катализатора. После выхода из аппарата конвертированный газ проходит испаритель воды И, где отдает часть своего тепла на образование водяного пара.

Показателем эффективности процесса конверсии СО первой ступени является концентрация СО в конвертированном газе (0,147 г/м³), которая не должна превышать некоторого предела (0,160 г/м³). Степень конверсии зависит от температуры, и повышается с ее возрастанием. Предельная температура ограничена стойкостью катализатора, которая равна 350 °С. Поскольку реакция конверсии протекает с выделением тепла, то необходимо контролировать температуру потока перед катализатором (220 °С).

На первый слой катализатора поток поступает при температуре 220 °С. После первого слоя катализатора в результате выделившегося тепла температура газа повышается до 310 °С. Задачей управления является поддержание температуры газа в пределах 220 °С перед вторым слоем катализатора, регулирование выполняется за счет измерения расхода АВС в теплообменник (3480 м³/ч).

Для реакторов с полочным расположением катализатора повышение давления выше некоторого предела может вызвать обрушение полок, поэтому давление в верхней части аппарата контролируется (3,0 МПа) и выдается сигнализация при увеличении сверх допустимого предела. Выполняется контроль температуры в слое катализатора для предотвращения его разрушения вследствие перегрева (250 – 290 °С).

Выполняется стабилизация температуры газа после конвертора (250 °С). Для этого регулируется расход воды в испаритель (180 м³/ч). Контролируется расход АВС в теплообменник ТО (3480 м³/ч) и расход воды в испаритель И (180 м³/ч).

Выполняется контроль температуры АВС до (180 °С) и после теплообменника (260 °С), контролируется температура воды перед испарителем (185 °С) и водяного пара после испарителя (190 °С). Контролируется давление водяного пара межтрубном пространстве испарителя (1,05 МПа).

Контур стабилизации расхода АВС в теплообменник предназначен для стабилизации заданного расхода АВС. Датчик расхода поз. 7-1 снимает текущее значение расхода, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал для устройства управления поз. 7-2 электродвигателем задвижки поз. 7-3 на трубопроводе подачи АВС.

Контур стабилизации температуры газа перед вторым слоем катализатора является каскадно-связанным с контуром стабилизации расхода АВС в теплообменник. Датчик температуры газа поз. 8-1 снимает текущее значение температуры, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал на контур стабилизации расхода АВС в теплообменник.

Контур стабилизации расхода воды в испаритель предназначен для стабилизации заданного расхода воды. Датчик расхода поз. 9-1 снимает текущее значение расхода, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал для устройства управления поз. 9-2 электродвигателем задвижки поз. 9-3 на трубопроводе подачи воды.

Контур стабилизации температуры газа на выходе из установки является каскадно-связанным с контуром стабилизации расхода воды испаритель. Датчик температуры газа поз. 10-1 снимает текущее значение температуры, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал на контур стабилизации расхода воды в испаритель.