Разработка АСУ установки обезвоживания дихлорэтана

ВВЕДЕНИЕ 3
1 Краткая характеристика установки обезвоживания дихлорэтана 5
1.1 Структура производства 5
1.2 Нормируемые показатели качества продуктов 9
1.3 Описание технологического процесса. Назначение, место технологической установки обезвоживания дихлорэтана в структуре предприятия. Схема технологического процесса 15
2 Оценка подготовленности объекта к автоматизации 25
2.1 Приборы для контроля технологических параметров 25
2.2 Приборы для регулирования технологических параметров 29
2.3 Приборы для управления технологическим процессом – контроллеры: конфигурация, описание состава 30
3 Многокритериальная оптимизация процесса обезвоживания дихлорэтана 31
3.1 Выбор целевой функции и управляемых переменных 31
3.2 Начальные условия расчета 32
3.3 Минимизация по правильному симплексу 43
3.4 Минимизация методом Нелдера-Мида 54
3.5 Результат оптимизации 59
3.6 Описание управляющей программы для ПЛК. 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 74
Приложение А 77
Приложение Б 78
Приложение В 79
Приложение Г 80

Весь текст будет доступен после покупки

Получение дихлорэтана методом хлорирования этилена является промежуточным этапом при производстве винихлорида. Перед подачей на дальнейшую обработку дихлорэтан должен быть обезвожен, и конечное его влагосодержание должно быть минимальным для повышения качества получаемого винилхлорида – чем меньше влагосодержание, тем лучше сорт 1,2-дихлоэтана технического. Также дихлорэтан применяется для осушки технологического оборудования до необходимых технических условий на других этапах производства.
Производство дихлорэтана является взрыво- и пожароопасным, а сырье и получаемый продукт токсичны для людей, поэтому необходимо исключить участие человека в процессе производства непосредственно на технологическом объекте.
Актуальность работы. Автоматизация процесса дегидрирования дихлорэтана позволяет получать дихлорэтан с необходимым влагосодержанием, определяемым согласно регламенту технологического процесса, и исключить участие человека в технологическом процессе непосредственно на объекте. Также, уменьшение влагосодержания дихлорэтана приводит к улучшению сорта как дихлорэтана, так и готового продукта, соответственно, повышается стоимость продукции.
Объектом исследования являются технологические требования, предъявляемые к технологии обезвоживания дихлорэтана
Предметом исследования установка обезвоживания дихлорэтана
Цель проекта. Разработка системы автоматизации установки обезвоживания дихлорэтана.
Для достижения указанной цели в проекте поставлены и решены следующие задачи:
1 Изучение структуры производства, физико-химических основ производства дихлорэтана, его свойств и нормируемых показателей качества, выбор приборов для контроля и управления технологическим процессом и сигнализации и блокировки технологических параметров.
2 Выбор приборов для регулирования и управления технологическим процессом.
3 Поиск оптимальных технологических параметров, обеспечивающих наилучшее качество продукции.
4 Разработка программ для управления технологическим процессом согласно регламенту.
Гипотеза. Произведённая автоматизация с использованием оборудования и программного обеспечения компании Schneider Electric, а также измерительных приборов компании Метран, возможно позволит снизить до минимума нахождение человека непосредственно на технологическом объекте.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Краткая характеристика установки обезвоживания дихлорэтана
1.1 Структура производства
Основными стадиями производства винилхлорида являются:
? окислительное хлорирование этилена;
? обезвоживание дихлорэтана;
? ректификация дихлорэтана;
? пиролиз дихлорэтана и закаливание реакционного пирогаза;
? ректификация винилхлорида.
В данной курсовой работе рассматривается стадия обезвоживания дихлорэтана, составной частью которой является установка обезвоживания дихлорэтана.
Дихлорэтан является промежуточным продуктом при производстве винилхлорида из этилена и хлора жидкофазным хлорированием этилена в присутствии хлоридов меди, железа или сурьмы, затем производят пиролиз образовавшегося на первой стадии дихлорэтана.
Физико-химические основы производства.
Жидкофазное хлорирование этилена осуществляется в реакторе обычного типа при 45-60 °С в присутствии катализатора — хлорида железа в среде дихлорэтана. Полученный дихлорэтан подвергают пиролизу при 480-500 °С и давлении 0,15-0,20 МПа.
В качестве катализатора применяется гранулированный активированный уголь или оксид алюминия, силикагель и железо. Степень превращения достигает 70% за цикл. Дихлорэтан после его отделения направляется обратно в процесс.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Юкельсон И.И. Технология основного органического синтеза - М.: Химия, 1968 – 848 с.
2. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. изд. 2-е, пер. М., «Химия», 1985 г.
3. Мунгалинский Ф.Ф., Трегер Ю.А., Люшин М.М. Химия и технология галогенорганических соединений – М.: Химия, 1991 – 272 с.
4. Промышленные хлорорганические продукты. Справочник / Под ред. Л.А. Ошина – М.: Химия, 1978 – 345 с.
5. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для ВУЗов – Л.: Химия, 1987 – 563 с.
6. Гутник С.П., Сосонко В.Е., Гутман В.Д. Расчеты по технологии органического синтеза. Учебное пособие для техникумов. – М.: Химия, 1988 – 275 с.
7. Иоффе И.Л. Проектирование процессов и аппаратов химической технологии, учебник для техникумов. – Л.: Химия, 1991 – 352 с.
8. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию / Под ред. Ю.Н. Дытнерского – Химия, 496 с.
9. Романков П.Г., Курочкина М.И. Расчетные диаграммы и номограммы по курсу «Процессы и аппараты химической промышленности». Учебное пособие для техникумов. Л.: Химия, 1985 – 56 с.
10. Ульянов Б.А., Щелкунов Б.И. «Процессы и аппараты химической технологии. Гидравлика контактных тарелок. Учебное пособие. – Иркутск: Издательство Иркутского университета, 1996 – 160 с.
11. Рид Р., Прадениц Ж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Справочное пособие. Перевод с английского под ред. Б.И. Соколова – Л.: Химия, 1982 – 625 с.

Весь текст будет доступен после покупки