• Готовые работы
• Схемы автоматизации
• Теплообменное оборудование

Утилизационный теплообменник. Функциональная схема автоматизации

Объектами управления при автоматизации процесса утилизации тепла АВС являются утилизационный теплообменник ТУ, емкость для хранения воды Е, выносной теплообменник ВТ и насос Н.

Утилизационный теплообменник ТУ предназначен для утилизации тепла газа, выходящего из колонны синтеза аммиака (330 °С) за счет нагревания воды (от 102 °С до 300 С), поступающей из емкости. Эффективность работы аппарата определяется температурой АВС на выходе из трубного пространства теплообменника (215 °С). При увеличении температуры выше допустимой выдается сигнализация. Регулирование температуры выполняется изменением расхода воды в межтрубное пространство теплообменника (153 м³/ч).

Основными возмущающими воздействиями для проектируемого аппарата являются температура (330 °С) и расход АВС (0,729 м³/с) на входе в утилизационный теплообменник. Дополнительно выполняется контроль температуры газа на выходе из выносного теплообменника (120 °С) и температуры воды на входе (102 °С) и на выходе (300 °С). Контролируется расход обогащенной АВС в выносной теплообменник (0,816 м₃/с) и ее температура на входе (160 °С и на выходе (205 °С).

Для обеспечения непрерывности работы теплообменника выполняется контроль уровня в емкости воды (1,4 м) и сигнализация при снижении объема воды ниже допустимого (0,2 м).

Утилизатор работает под давлением, поэтому для предупреждения о потенциально аварийных ситуациях предусмотрен контроль и сигнализация давления в трубном (27,4 МПа) и межтрубном (10,6 МПа) пространстве утилизационного теплообменника и в трубном (27,4 МПа) и межтрубном (31,8 МПа) пространстве выносного теплообменника.

Управление температурами потоков в выносном теплообменнике не выполняется. Аппарат предназначен для возможной дополнительной утилизации тепла АВС. Дальнейшее охлаждение АВС выполняется в аппарате воздушного охлаждения. Нагрев обогащенной АВС до требуемой температуры выполняется во встроенном теплообменнике колонны синтеза.

Контур стабилизации расхода воды в межтрубное пространство утилизационного теплообменника предназначен для стабилизации заданного расхода воды. Датчик расхода поз. 5-1 снимает текущее значение расхода, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал для устройства управления оборотами электродвигателя насоса поз. 5-2.

Контур стабилизации температуры АВС после утилизационного теплообменника является каскадно-связанным с контуром стабилизации расхода воды. Датчик температуры АВС поз. 4-1 снимает текущее значение температуры, сигнал с него поступает на контроллер, который в соответствии с программой выдает сигнал на контур стабилизации расхода воды.