1.2 Опис технологічного процесу та його апаратурне оформлення

Технологічна схема виробництва сірчаної кислоти представлена у графічній частині роботи.

На сьогоднішній день існує два основних промислових метода виробництва сірчаної кислоти: нітрозний та контактний.

У контактному методі виробництва сірчаної кислоти процес окислення SO₂ у SO₃ проводять та твердих каталізаторах.

Триоксид сірки переводять у сірчану кислоту на останньої стадії процесу – абсорбції триоксиду сірки, яка розглядається у данній курсовій роботі.

Сушильна башта служить для сушки атмосферного повітря перед подачею в піч для спалювання сірки. Осушуючим агентом є сірчана кислота концентрацією 98,6-99,4 %. Сушильна башта з’єднана загальним кислотним циклом з 1-ою баштою абсорбції, в якій відбувається абсорбція SО₃, що утворюється в контактному апараті на 1-му рівні контактування.

Абсорбція SО₃ проводиться в моногiдратному абсорбері А1 з насадкою, який зрошується розчином кислоти, котра містить 98,3-98,6 % сірчаної кислоти. Така кислота в техніці називається моногідратом і являє собою азеотропну суміш з водою. Ступінь абсорбції перевищує 99%. При невеликому розведенні кислоти над нею з’являються водяні пари, що утворюють з SO₃ найдрібніші краплинки сірчанокислотного туману, котрі погано вловлюються у баштах з насадкою. Ступінь абсорбції різко знижується. Для створення оптимального температурного режиму кислоту прохолоджують у зрошувальних холодильниках водою.

Для спорожнення холодильників та збірників передбачені. Для нейтралізації заглибних насосів перед їх ремонтом передбачено 2 накопичувача.

Змішувач продукційної кислоти з 2-ма вертикальними насосами, і двома пластинчастими холодильниками призначені для розведення продукційної кислоти до концентрації 92,5-94% Н2SO4 та передачі її на склад.

Башта абсорбційна зрошується кислотою, що подається з циркуляційного збірника насосами безпосередньо в напірний бак. Температура кислоти в циркуляційному збірнику і на вході в башту становить 55-75 С. Кислота з сушильної та абсорбційної веж змішується в збірці-змішувачі, до якого подається вода. Частина кислоти з напірного бака сушильної камери відводиться в змішувач продукційної кислоти, розбавляється по-дой до заданої концентрації (92,5-94%, 96,5%, 98%). Вода дозується автоматично залежно від концентрації кислоти після розведення.Теплота розведення кислоти відводиться в холодильниках продукційної кислоти. Частина кислоти після холодильників з температурою 45 С повертається в змішувальну камеру для підтримки в ній температури кислоти 60 С, а надлишок кислоти (вироблення установки) відводиться на склад кислоти.

Отримана технічна кислота випускається другого, першого, або вищого сорту в залежності від тривалості роботи установки з початку пуску, якості технологічної води. Система комунікацій між циклами забезпечує заповнення системи кислотою зі складу кислоти.

1.3 Норми технологічного режиму

Забезпечення оптимальної продуктивності обладнання, а також зменшення норм витрати електроенергії при нормальній роботі основного технологічного обладнання у великій мірі залежать від дотримання норм ведення технологічного режиму.

Норми технологічного режиму процесу подані у таблиці 1.3.1.

Таблиця 1.3.1 Норми технологічного режиму.

№	Найменування об’єкта	Найменування технологічного параметра	Номінальне значення параметра	Припустиме відхилення
1	Моногiдратний абсорбер А1	Температура газу на вході	150…210 ºС	+ 10 ºС
		Температура кислоти на зрошення	55…75 ºС	+ 5 ºС
		Концентрація газів у атмосферу: SO2, SO3.	<0,05% <0,001%	-
		Температура кислоти на виході	75 ºС	+ 5 ºС
2	Зрошувальний холодильник	Температура кислоти на вході	70 ºС	+ 5 ºС
3	Напiрний бак	Рівень	20…80 %	+ 5 %
4	Циркуляцiйний збiрник	Рівень	20…80 %	+ 5 %
		Температура	60 ºС	+ 5 ºС
5	Трубопровід подачі води	Температура	28 ºС	+ 5 ºС
		Тиск	1,2 МПа	+0,001МПа
6	Проміжна збiрник	Рівень	20…80 %	+ 5 %

2. Розробка АСУТП

2.1 Вибір та обґрунтування параметрів автоматичного контролю, регулювання, сигналізації та блокування

Розроблювана автоматизована система керування технологічним процесом виробництва сірчаної кислоти контактним способом вирішує задачі керування технологічним процесом відповідно до вимог технології, забезпечує функціонування операторського інтерфейсу, облікові і сервісні функції, допускає підключення до комп’ютера і передачу даних у мережі верхнього рівня [3].

Головною метою при розробці системи керування є вибір параметрів, які необхідно контролювати, регулювати, сигналізувати, а також параметрів, що визначають аварійний стан обладнання.