Файл: Отчет по практике Специальность 148 01 02 Химическая технология органических веществ, материалов и изделий.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 422

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
производительностью 15 тонн в час. Выбор бункера хранения, из которого будет осуществляться передача гранулята, а также пуск транспортировки гранулята осуществляется с пульта управления отделения непрерывной твердофазной дополиконденсации.

Система пневмотранспорта из бункеров хранения склада гранулята химического цеха ПОС в силос смешения гранулята 05-S-01 включает блок подачи воздуха 04-QV-01, фильтр 04-QF-01, роторные питатели (с бункером и питающим соплом) 04-Q-03, 04-Q-05, 04-Q-08, Пр 4/1, Пр 4/2, Пр 4/3, Пр 4/4, Пр 4/5.

Система оснащена блокировками, обеспечивающими прекращение подачи гранулята в силос смешения 05-S-010, останов питателей 04-Q-03, 04-Q-05, 04-Q-08, Пр 4/1, Пр 4/2, Пр 4/3, Пр 4/4, Пр 4/5 при:

- отключении подачи транспортировочного воздуха через блок 04-QV-01 (PASL 0404);

- перегрузке системы (повышении давления транспортировочного воздуха) (PASH 0404);

- достижении в силосе смешения 05-S-01 предельного значения верхнего уровня (LASH 0501).

Силос смешения 05-S-01 - аппарат многоканального типа вместимостью 160 м3, предназначен для приема и смешивания поступающего гранулята аморфного ПЭТ.

Из силоса смешения 05-S-01 гранулят самотеком поступает в автоматические бункерные весы 05-W-01 и далее через шлюзовые питатели 05-Q-01 и 05-Q-02 системой пневмотранспорта 05-QV-03 подается в приемный бункер 10-S-01 cтадии сушки и предварительной кристаллизации.

Бункерные весы 05-W-01 предназначены для непрерывного контроля массы гранулята аморфного ПЭТ, поступающего в отделение, и оснащены автоматической системой взвешивания и сигнализацией уровня, срабатывающей при отсутствии гранулята в бункерных весах.

Система пневмотранспорта из бункерных весов 05-W-01 до приемного бункера 10-S-01 производительностью 15 тонн в час включает в себя блок подачи сжатого воздуха 05-QV-03, шлюзовый питатель 05-Q-02 (с бункером и питающим соплом), продуктопровод и оснащается:

блокировками, обеспечивающими прекращение подачи гранулята в приемный бункер 10-S-01 (останов питателя 05-Q-02) при:

  • отключении подачи транспортировочного воздуха через блок 05-QV-03 (PASL 0514);

  • перегрузке системы - повышении давления транспортировочного воздуха (PASH 0514);

  • заполнении приемного бункера 10-S-01 до предельного верхнего уровня (LASH 1002).

При останове питателя 05-Q-02 автоматически останавливается и питатель 05-Q-01, установленный под бункерными весами 05-W-01.

Транспортировочный воздух из силоса смешения 05-
S-01 и приемного бункера 10-S-01, проходит через автоматический рукавный фильтр 05-F-03 и далее выбрасывается в атмосферу. Пыль ПЭТ из рукавного фильтра 05-F-03 собирается в сборнике пыли 05-S-03 вместимостью 0,2 м3.

Процессы заполнения силоса смешения 05-S-01 и приемного бункера 10-S-01, а также процесс встряхивания рукавов рукавного фильтра 05-F-03 осуществляется автоматически системой АСУТП.

Для встряхивания рукавного фильтра применяется сжатый осушенный воздух давлением (0,52-0,64) МПа из магистрального воздухопровода. Давление воздуха снижается редуцирующим клапаном до давления (0,2-0,3) МПа. Воздух из рессивера 05-F-03.1 автоматически через равные промежутки времени, устанавливаемые на пульте управления фильтра, подается в рукавный фильтр 05-F-03.

Для обеспечения гранулятом аморфного ПЭТ установки периодической твердофазной дополиконденсации ПЭТ мощностью 35 тыс. тонн в год предусматривается загрузка специальной автоцистерны "Шпитцер" гранулятом из силоса смешения 05-S-01 через дополнительный самотечный трубопровод с автоматическими бункерными весами 05-W-02 и специальное загрузочное устройство 05-Q-03.
3.2 Сушка, предварительная кристаллизация и кристаллизация гранулята ПЭТ
Гранулят аморфного ПЭТ (аморфного сополимера) (при температуре окружающего воздуха) из приемного бункера 10-S-01 по самотечному трубопроводу через шлюзовый питатель 10-Q-01 непрерывно поступает в предварительный кристаллизатор 10-Н-01 вместимостью 39 м3, где проводится предварительная кристаллизация в фонтанирующем псевдоожиженном ("кипящем") слое, создаваемым потоком технологического воздуха, нагретого до температуры 180 ºС. "Кипящий" слой гранул необходим для предотвращения их агломерации (склеивания гранул в комки) при нагреве до температуры кристаллизации.

В процессе нагрева горячим воздухом гранулят ПЭТ сначала нагревается до температуры стеклования (70-80) ºС и переходит из стеклообразного состояния в высокоэластичное (становится вязким и клейким). При дальнейшем нагревании гранулят ПЭТ частично кристаллизуется (цвет гранулята изменяется с прозрачного на белый) и теряет свою клейкость (теряет способность к агломерации). Режим "кипения" гранул сводит к минимуму процесс агломерации аморфных гранул и позволяет обеспечить их свободное перемещение в технологическом процессе. Время пребывания гранулята в предварительном кристаллизаторе 20 минут.



Частично закристаллизованные гранулы из предварительного кристаллизатора 10-Н-01 по самотечному трубопроводу через шлюзовый питатель 15-Q-01 непрерывно поступают в кристаллизатор 15-Н-01 с пульсирующим псевдоожиженным слоем вместимостью 26,8 м3, где происходит дальнейшая кристаллизация гранулята ПЭТ в потоке технологического воздуха, нагретого до температуры 180 ºС. Степень кристалличности гранулята повышается и стабилизируется на уровне (35-40) %. Время пребывания гранулята в кристаллизаторе 10 минут.

В случае увеличения времени пребывания гранулята в предварительном кристаллизаторе и кристаллизаторе, вызванном снижением производительности или при опорожнении системы температура циркулирующего воздуха в контурах уменьшается на (5-10) % от заданной. Снижением температуры можно уменьшить значение показателя цвета b* гранулята.

Технологический воздух, циркулирующий в замкнутых контурах предварительной кристаллизации и кристаллизации, подается радиальными вентиляторами 10-В-01 и 15-В-01, нагревается до необходимой температуры электрическими газонагревателями 10-G-01 и 15-G-01, очищается от пыли в циклонах 10-F-01 и 15-F-01. Регулирование подачи воздуха производится при помощи соответствующих ручных дроссельных заслонок 10-НК-1015 и 15-НК-1515.

Для предупреждения накопления в циркулирующем воздухе ацетальдегида, этиленгликоля и влаги, выделяющихся из гранул в процессах предварительной кристаллизации и кристаллизации, постоянно часть воздуха из контура кристаллизации через трубопровод с заслонкой 15-НК-1516 отводится в контур предварительной кристаллизации, откуда через трубопровод с заслонкой 10-НК-1016 удаляется в атмосферу. Для сохранения баланса воздуха, циркулирующего в системе, проводится постоянная подпитка контуров свежим атмосферным воздухом через фильтры 10-F-02 и 15-F-02, снабженные обратными клапанами 10-R-1031 и 15-R-1531.

Пыль, улавливаемая в циклонах 10-F-01 и 15-F-01, собирается в соответствующих сборниках 10-S-02 и 15-S-02, которые соединяются с нижней частью циклонов трубопроводами через шлюзовые затворы 10-Q-02 и 15-Q-02.

Системой управления процессами предварительной кристаллизации и кристаллизации предусматривается:

автоматическое поддержание заданной температуры технологического воздуха после электрических газонагревателей 10-
G-01 и 15-G-01 (TIC-1023, 1523);

автоматическое регулирование производительности питателя 10-Q-01 (SIC-1001) в зависимости от уровня гранулята в аппарате предварительного нагрева гранулята (пререактор) 20-Н-01 (LIC-2006) (частота вращения ротора питателя возрастает при снижении уровня гранулята и уменьшается при повышении уровня);

блокировка, обеспечивающая автоматическое прекращение подачи гранулята в предварительный кристаллизатор 10-Н-01 и кристаллизатор 15-Н-01 (останов соответствующих питателей 10-Q-01 и 15-Q-01) при:

- отсутствии подачи технологического воздуха (останове соответствующих вентиляторов 10-В-01 и 15-В-01 или закрытии соответствующих заслонок 10-НК-1015 и 15-НК-1515);

- снижении температуры гранулята в предварительном кристаллизаторе и кристаллизаторе до предельно-допустимого нижнего значения (TASLL-1033, 1533);

блокировка, обеспечивающая останов питателя 10-Q-01 при останове питателя 15-Q-01 (SSL-1501);

блокировка, обеспечивающая останов питателя 15-Q-01 при прекращении подачи гранулята в предварительный реактор 20-Н-01 (останове питателя 20-Q-01) (SSL-2001); останове привода пульсатора кристаллизатора 15-Н-01 (SSL-1531);

блокировка, обеспечивающая отключение электрических нагревателей 10-G-01 и 15-G-01 при:

- достижении предельно высокой температуры воздуха на входе в соответствующие кристаллизаторы 10-Н-01 и 15-Н-01 (TASHH-1023, 1523);

- отсутствии подачи технологического воздуха (останове соответствующих вентиляторов 10-В-01 и 15-В-01, закрытии соответствующих заслонок 10-НК-1015 и 15-НК-1515) (ZSC-1015, 1515);

блокировки, обеспечивающие прекращение подачи технологического воздуха в предварительный кристаллизатор и кристаллизатор (останов соответствующих вентиляторов 10-В-01 и 15-В-01):

- с задержкой по времени 5 часов при останове соответствующих шлюзовых затворов 10-Q-02 и 15-Q-02, установленных под циклонами 10-F-01 и 15-F-01 (во избежание накопления пыли) (SSL-1002, 1502);

- с задержкой по времени 2 часа при закрытии соответствующих заслонок 10-НК-1016 и 15-НК-1516 для удаления в атмосферу загрязненного воздуха (во избежание накопления ацетальдегида) (ZSC-1016, 1516).
3.3 Подогрев гранулята, предварительная дополиконденсация, транспортирование гранулята ПЭТ горячим азотом, твердофазная дополиконденсация
Так как кислород вызывает деструкцию ПЭТ при температуре поликонденсации, в качестве теплоносителя и транспортировочного газа на стадиях предварительного нагрева, транспортирования горячего продукта и дополиконденсации используется газообразный азот.


Гранулят ПЭТ из кристаллизатора 15-Н-01 по самотечному трубопроводу через шлюзовый питатель 20-Q-01 непрерывно поступает на стадию предварительного нагрева в пререактор 20-Н-01 вместимостью 106,6 м3 для нагревания потока гранулята до температуры твердофазной дополиконденсации (210 ºС) в противотоке перекрестных струй горячего азота, распределенных по высоте пререактора.

В процессе термообработки степень кристалличности гранулята повышается до 50 %, массовая доля влаги в грануляте уменьшается до 0,003 % (30 ррm). Рабочая температура азота (216-220) ºС, подаваемого на нагревание гранулята, постоянно корректируется в зависимости от вязкости исходного и конечного продукта. Время пребывания гранулята в пререакторе - 4,3 часа.

Пререактор состоит из пяти отсеков: четыре отсека нагрева и один (нижний) охлаждения, разделенных по высоте решетками жалюзийного типа, что обеспечивает равномерное перемещение гранулята и возможность регулирования его температуры на выходе подачей охлаждающего азота в нижний отсек.

Пререактор оснащен предохранительными клапанами 20-PSV-2001 и 20-PSV-2002, срабатывающими при повышении избыточного давления азота до 21 кПа (210 мбар).

Система циркуляции азота отделяется от воздушных систем стадий кристаллизации и охлаждения соответствующими герметичными шлюзовыми питателями 20-Q-01 и 35-Q-01.

Горячий азот в контуре предварительного нагрева циркулирует по замкнутому циклу. Выходящий из пререактора 20-Н-01 азот смешивается с азотом, выходящим из реактора поликонденсации 30-R-01, проходит через автоматический рукавный фильтр 30-F-02 и радиальным вентилятором 20-В-01 последовательно подается в соответствующие отсеки пререактора через электрические газонагреватели 20-G-01, 20-G-02, 20-G-03 и 20-G-04, нагревающие азот до необходимой температуры процесса.

Для встряхивания рукавного фильтра применяется азот давлением (0,52-0,76 МПа) из магистрального газопровода. Давление азота снижается редуцирующим клапаном до давления (0,2-0,3) МПа. Азот из рессивера 30-F-02.1 автоматически через определенные промежутки времени, устанавливаемые на пульте управления фильтра в зависимости от перепада давления на фильтре (PDIS-3082), подается в рукавный фильтр 30-F-02. Пыль в рукавном фильтре отфильтровывается и собирается в сборнике пыли 30-S-01.