Описание технологического процесса и схемы по производству азофоски, страница 7

 Кристаллизация ведется в 15 аппаратах FА 017 А - 0 периодического действия, но  организован процесс таким образом,  что обеспечивает непрерывную работу предыдущей и последующей операции (разложения и фильтрации). Отвод тепла производится через змеевики, вмонтированные в кристаллизатор. Для лучшего теплообмена установлены мешалки.

Каждый кристаллизатор  оборудован пятью клапанами системы "открыто" - "закрыто".

Клапан НS  017 А - 0-1 для заполнения кристаллизаторов раствором разложения.

Клапан НS 017 А - 0-2 для подачи "свежего" хладоагента.

Клапан НS 017 А - 0-3 для подачи циркуляционного хладоагента.

Клапан НS 017 А - 0-4 для выдачи хладоагента на регенерацию.

Клапан НS 017 А - 0-5 для опорожнения кристаллизаторов.

Раствор разложения с температурой 50-70 °С из емкости для питания кристаллизаторов FА 012 насосом GА 016 А, В подается в  любой кристаллизатор.

Для устойчивой работы насоса в промежутке  между  заполнениями кристаллизаторов производится  постоянная циркуляция раствора разложения обратно в емкость FА 012 через клапан HS 017.

Заполнение кристаллизатора начинается при уровне в емкости FА 012,  обеспечивающем заполнение двух кристаллизаторов. При этом автоматически закрывается  клапан на циркуляционной линии НS 017 и открывается клапан на линии питания заполняемого кристаллизатора НS 017-1.

При достижении заданного уровня в кристаллизаторе (LIА 017 А - 0) автоматически закрывается клапан НS 017-1 и открывается клапан  НS 017.  Одновременно открывается клапан НS 017-3 на линии подачи циркуляционного хладоагента, закрывается предыдущий клапан НS 017-4.

Аналогичным образом  осуществляется последовательное заполнение всех кристаллизаторов.

Во избежание   перелива  кристаллизаторы  снабжены  переливными трубами в сборник FА 012.  Кристаллизаторы работают под небольшим разрежением, регулируемым ручным шибером.

Отсасываемые газы направляются в скруббер DА 610  для  очистки. Процесс  кристаллизации ведется до достижения температуры охлаждаемой суспензии минус 3 –  минус 12 °С.

Продолжительность цикла в одном кристаллизаторе 5 - 6 часов.  По окончании охлаждения срабатывает сигнал низкой температуры ТRА 017 А-О "L",  после чего на данный кристаллизатор прекращается подача "свежего" хладоагента и производится переключение "свежего" хладоагента на последующий кристаллизатор.

При использовании  РСУ на агрегате № 2,  дополнительно предусмотрен режим, при котором переключение «свежего» хладоагента производится по сигналу открытия  HS- 017A-O –5 предыдущего кристаллизатора (кристаллизатор считается охлажденным не сразу после достижения уставки «L»по TRA-017A-O, а и при наличии сигнала на закрытие  HS-017A-O –5). Переключение между режимами производится  с помощью виртуальной кнопки на дисплее «Кристаллизация».

Опорожнение любого  из  кристаллизаторов,  в котором закончился процесс охлаждения и от  которого  отключена  подача  хладоагента, осуществляется в емкость FА 018, путем открытия клапана HS 017  А-О-5.

Закрытие клапана производится по сигналу LIA 017 А-О "L".

Во избежание перелива суспензии из сборника FА 018 перед  началом опорожнения очередного кристаллизатора,  уровень в нем должен быть ниже, чем значение сигнала       LIA 018-2 "L".

Кроме этого имеются блокировки по аварийному верхнему уровню  LА 018-I"НН",  по которому прекращается слив суспензии из  кристаллизатора, т.е. закрывается клапан     НS 017 А-0-5.

В качестве хладоагента используется 20 %  аммиачная вода  с  начальной температурой минус 25 – минус 4 °С, а конечной (15-40) °С.

Регенерация (охлаждение) "теплого" хладоагента  осуществляется за счет холода, полученного при испарении аммиака, используемого в процессах нейтрализации раствора нитрофосфата и для получения карбоната аммония.   Недостаток холода компенсируется фреоновым компрессором.

Охлажденный хладоагент до температуры минус 25 – минус 4 °С поступает в кристаллизатор с самой низкой температурой суспензии, наиболее близкой к конечной и затем последовательно  передается из кристаллизатора в кристаллизатор, постепенно нагреваясь.  Пройдя  все  кристаллизаторы,  хладоагент поступает в тот, куда залит свежий раствор разложения, т.е. движение хладоагента осуществляется противотоком  к  охлаждаемому раствору,  что обеспечивает уменьшение разности температур между раствором и хладоагентом и, следовательно, способствует снижению инкрустации теплообменной поверхности. Но так как инкрустация все же имеет место,  очистка змеевиков происходит при заполнении кристаллизаторов  "горячим" раствором разложения, в котором осевший на поверхности осадок растворяется.

Хладоагент подводится  к  кристаллизаторам по следующей системе трубопроводов.

К каждому кристаллизатору подведен трубопровод "свежего" хладоагента с температурой  (-25) - (-4) °С.

Для повторного  использования  частично подогретого хладоагента имеется своя система труб,  идущая последовательно  от выхода из змеевиков предыдущего  кристаллизатора на вход последующего от "А" к "О" и от "О" к "А".

Для вывода "нагретого" хладоагента (15-40 °С) предусмотрен отвод от выходного коллектора змеевиков каждого кристаллизатора.

Таким образом, система клапанов и трубопроводов обеспечивает работу кристаллизаторов в определенной последовательности, но, вместе с тем, каждый из кристаллизаторов может быть как первым, так и последним. При нормальной работе всех кристаллизаторов операции по загрузке их раствором разложения,  выгрузке суспензии,  циркуляции и отвода хладоагента полностью автоматизированы. В случае выхода из строя какого-либо кристаллизатора автоматика будет работать только при условии перехода через неисправный кристаллизатор вручную на ЦПУ в каждом цикле.