Курсовая работа: Автоматизация установки получения диамоний-фосфата
Пульпа диаммонийфосфата насосами типа ТХИ-45 поз. 71/3, 71/4 подается в
барабанные грануляторы поз.44/1, 44/2.
Автоматической системой контроля и управления технологическим процессом
предусматривается режим регулирования расхода фосфорной кислоты на трубчатый
реактор в зависимости от уровня в сборнике пульпы поз.70А. Автоматическое
закрытие отсекающего клапана на трубопроводе жидкого аммиака при расходе пульпы
на трубчатый реактор менее 2 м /ч.
Во избежания передавливания реагентов подаваемых а трубчатый реактор на
трубопроводах жидкого аммиака и аммонизированной пульпы устанавливаются
обратные клапана.
Процесс нейтрализации происходит с выделением паро-воздупшой смеси с
содержанием паров аммиака и фтористых соединений. Для обеспечения санитарных
норм ПДК на рабочих местах из сборников пульпы поз. 70А паро-воздушная смесь
удаляется воздуховодами, подключенными к хвостовым вентиляторам удаления газов
от БГС поз.51-1, 51-2.
Все сборники пульпы поз.70, 70А снабжены перемешивающими устройствами,
датчиками контроля уровня и температуры, сигнализацией работы мешалок и
насосов. В зависимости от уровня кислоты в сборниках системой управления
производится блокировка подачи кислоты.
5.
Гранулирование и сушка продукта.
Грануляция и сушка диаммонийфосфатной пульпы осуществляется в аппаратах
барабанного типа БГС.
В комплект оборудования сушки и грануляции аммофоса входят: Аппараты БГС
поз.44/1,2 , элеваторы поз.54/1-2, грохоты поз.56/1-4, дробилки поз.58/1-4,
конвейеры поз.35/1,2, конвейеры поз.28/1,2, конвейеры поз.59/1,2 , охладитель
гранул поз.60/1,2, циклон поз.63/1,2, скруббер поз.26/2,4, конвейеры
поз.65/1,2, газовоздупшые калориферы (ГВК-6) поз.45/1,2, вентиляторы к ГВК-6 поз.46/1,2,
абсорберы поз.48/1,2, вентиляторы мельничные поз.51/1,2, запорно-регулирующая
арматура, приборы КИПиА.
Нейтрализованная пульпа с содержанием влаги 25-5-30% из бака поз.70А
насосом поз.71/3,4 подается на форсунки БГС поз.44/1-2, где сжатым воздухом разбрызгивается
на мелкие капли и наносится на гранулы диамонийфосфата, поступающего с ретуром
и находящегося в БГС. Контроль за расходом пульпы осуществляется индукционными
расходомерами, а регулирование частотными преобразователями электроприводов
насосов поз.71-3/4. Давление воздуха на форсунки автоматически поддерживается
согласно заданному значению или изменяется в соотношении с расходом пульпы в
БГС.
Технологической схемой предусмотрен подвод пара для пропарки и очистки
форсунки и пульпопровода в период остановок.
Аппарат БГС внутри имеет подъемно-лопастную насадку, обратный шнек и
подпорное кольцо. При вращении БГС за счет лопастей насадки высушиваемый
диаммонийфосфат непрерывно пересыпается, образуя завесу. Обратный шнек
непрерывно перемещает часть находящегося в БГС продукта в головную часть
барабана, а подпорное кольцо поддерживает в нем постоянный уровень. В головную
часть БГС непрерывно конвейером поз.28/1,2 подается внешний ретур (мелкая
фракция диаммонифосфата) от грохотов поз.56 и циклонов поз.63. Контроль за
количеством подаваемого ретура осуществляется токовой нагрузкой электропривода
конвейера поз.28-1/2. В условиях непрерывного перемещения гранулированного
диаммонийфосфата и наличия завесы из ретурных частиц мелкодисперсная пульпа из
форсунки непрерывно смачивает поверхность гранул в завесе, увеличивая их
размеры. При вращении аппарата БГС также протекает процесс
окатывания-укрупнения частиц ретура.
Одновременно с грануляцией диаммонийфосфата в БГС осуществляется процесс
сушки продукта. Для этой цели в БГС прямотоком к движущемуся гранулированному
материалу из газовоздушного калорифера ГВК-6 поз.45/1,2 подается теплоноситель
(смесь продуктов сгорания газообразного топлива с воздухом). Температура
теплоносителя на входе в БГС не более 450°С.
За время пребывания гранулируемого диаммонийфосфата в аппарате БГС он
высушивается до конечной влажности не более 1.8%. Контроль за влажностью
осуществляется автоматически влагомером, установленным в разгрузочной камере
БГС.
Температура топочных газов в процессе сушки снижается и на выходе из БГС
не должна быть более 90 °С при этом, температура даммонийфосфата не должна
превышать 85 °С.
Высушенный гранулированный диаммонийфосфат за счет угла наклона БГС
равного 1,5 и его вращения, перемещается к разгрузочной камере. Из разгрузочной
камеры сухой продукт по течке поступает на элеватор поз.54/1-2, а затем
подается для классификации на грохоты поз. 56/1-4 (на каждой системе по два
грохота). На грохотах происходит отделение крупной и мелкой фракции высушенного
материала от фракции с товарными размерами гранул.
Процесс грануляции диаммонийфосфата зависит от стабильности ведения
теплового режима сушки, температуры, плотности и кислотности пульпы, влажности
гранул, количества внешнего ретура., давления воздуха на форсунку подачи
пульпы. Все параметры должны контролироваться системой управления и
поддерживаться в оптимальном для процесса режиме.
6. Очистка отработанных топочных газов
В процессе сушки диаммонийфосфата одновременно с испарением влаги в
газовую фазу происходит выделение аммиака и фторсодержащих соединений.
Аммиак выделяется в газовую фазу вследствие термораспада диаммонийфосфата
до моноаммонийфосфата. Фторсодержащие соединения поступают в газовую фазу
вследствие термораспада кремнефтористого аммония содержащегося в ретуре БГС и в
сборнике пульпы поз.70А.
(NH4)2HP04
= NH4H2PO4 + NH3 ;
(NH4)2SiF6
= SiF4 + 2HF + NH3;
С увеличением в БГС температуры продукта увеличивается выделение в
газовую фазу аммиака и фторсодержащих соединений, поэтому процесс сушки в БГС ведут
с температурой отходящих газов не более 90 °С, а температурой продукта на
выходе из БГС не более 85 °С.
Отходящие газы на выходе из аппарата БГС выносят с собою пылевидные
частицы диаммонийфосфата.
Перед выбросом отходящих топочных газов в атмосферу проводят их мокрую
пыле газоочистку. Для этой цели загрязненные газы хвостовым вентилятором поз.
51/1-2 транспортируются через орошаемый газоход и абсорбер пенный скоростной
АПС поз. 48/1,2.
Технологически мокрая очистка отходящих газов осуществляется в 4 последовательные
ступени.
В качестве узлов 1-й и 2-й ступеней очистки используется наклонный
участок газохода после БГС (уклон 7° в сторону АПС) с тремя кольцевыми
диафрагмами, орошаемыми в цикле абсорбентом, подаваемым насосом поз.50/1,2 из
циркуляционного бака поз. 49/1,2. В качестве абсорбционной жидкости на этих
стадиях используются фосфорная кислота, поступающая с отделения экстракции. На
этой стадии улавливается пыль диаммонийфосфата и аммиак.
Абсорбционная жидкость с этой стадии по мере своего насыщения аммиаком и
пылью продукта откачивается из бака поз. 49/1,2 насосом поз.50/1,2 в сборник
поз.З. Равномерность распределения фосфорной кислоты поступающей для очистки
отходящих газов контролируется индукционными расходомерами, установленными на
трубопроводах от этих насосов. Регулирование расхода кислоты осуществляется в
зависимости от уровня кислоты в сборнике поз. З.
Система управления процессом обеспечивает поступления фосфорной кислоты
на первые две ступени очистки пропорционально производительности БГС.
Третья и четвертая ступени очистки газа, предназначаются для улавливания
фторсодержащих соединений. Реализуются эти процессы в абсорбере пенном
скоростном АПС поз. 48/1,2.
На верхнюю тарелку пенного абсорбера поз. 48 подается вода
насосом поз. 65-1 после очистки отходящих газов выпарного аппарата.
Количество воды контролируется индукционными расходомерами,
установленными на трубопроводе к поз.48-1, 48-2 и регулируется
заслонками на том же трубопроводе. По мере изменения расхода воды к
пенным абсорберам изменяется уровень жидкости поз.66-1.
Нижняя часть абсорбера орошается форсункой, на которую
подается кислота от насоса поз.50-1/2.
Абсорбционная жидкость с наклонного газохода и АПС сливаются в бак
поз.49/1,2
Очищенные топочные газы в составе организованного выброса выводятся в
атмосферу (Источники № 144, 145).
7.
Складирование и отгрузка готового продукта
Узел складирования и отгрузки готового продукта включает в себя следующее
оборудование: конвейер поз.301, самоходную сбрасывающую тележку поз.302,
бункера гранулированного диаммонийфосфата поз.ЗОЗ/ 3-12, ленточные конвейера
поз.313/1,2.
Диаммонийфосфат после охладителя гранул поз.60-1/2 поступает на бункерные
весы поз.75-1/2. С бункерных весов продукт попадает в бункер поверхностной
обрабртки, откуда по наклонному желобу ссыпается на ленточный конвейер поз.301.
В бункере поверхностной обработки на поверхность гранул диаммонийфосфата
напыляется кондиционер, который препятствует слеживанию продукта на складе и
его транспортировки.
Расход кондиционера регулируется производительностью насоса высокого
давления пропорционально расходу продукта на склад.
Характеристики основного технологического оборудования.
В процессе сушки и грануляции
аммофосной пульпы используется следующее технологическое оборудование:
1.
Барабаный-гранулятор сушилка поз.44/1 (44/2) |
Предназначен
для окатки и сушки аммофосной пульпы и выдачи готового продукта на рассев.
Диаметр 3200 мм, длина 22000 мм, угол наклона 1,5°. |
2.
Газо-воздушный калорифер поз.45/1 (45/2) |
Предназначен
для получения смеси топочных газов с воздухом, производительность – 6
Гкал/час. |
3. Вентилятор
поз.51/1 (51/2) |
Предназначен
для отсоса газо-пылевоздушной смеси из барабаного-гранулятора сушилки, Q=100000 м3/час, напор 10,00 кПа, Дж=17 жн,
привод от электродвигателя АО/ДА 30-12-36-4, мощность – 320 кВт n=1500 об/мин.
|
4. Вентилятор
ДД – 12 поз.46/1 (46/2) |
Предназначен
для подачи вторичного воздуха на горение Q=50000-55000
м3/час напор H=3,43 кПа.
|
5. Абсорбер
пенный скоростной поз.49/1 (49/2) |
Предназначен
для отчистки газов, выходящих из барабаного-гранулятора сушилки от фтора, аммиака
и аммофосной пыли мокрым способом последовательно в четыре ступени. |
6. Циклон
поз.48/1 (48/2) |
Предназначен
для очистки газов, выходящих из барабаного-гранулятора сушилки от аммофосной
пыли (грубая очистка). |
7. Приемный
бак поз. 70 |
Предназначен
для приема упаренной пульпы и дальнейшей передачи ее в барабанный-гранулятор
сушилку, V=16 м3.
|
8. Насос
погружной поз. 71 |
Предназначен
для подачи пульпы из бака поз. 70 в барабанный-гранулятор сушилку и для
циркуляции пульпы из бака на выпарной аппарат. |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 |