В условиях нормального функционирования производства эффективность АСУТП определяется совершенством алгоритмов оптимизации и оптимального управления процессов, участков производства. Однако из-за сложностей разработки, несовершенства математических моделей процессов на современном этапе задачи оптимизации химико-технологических процессов и оптимального управления ими наименее проработаны и АСУТП вводят в действие либо без оптимизации технологических процессов, либо с элементами оптимизации. Управление процессами, участками и производством в этом случае обычно осуществляется по результатам циклического расчета ТЭП. Учитывая особенности разработки и внедрения АСУТП производства хлора, решению вопросов оптимизации хлорных производств необходимо уделять особое внимание, поскольку условия труда в хлорной промышленности относятся к особо вредным, производительность труда на некоторых производствах еще невысокая, потребность в продуктах хлорного производства возрастает из года в год и, мощности для производства хлора растут быстрыми темпами.
Продолжительное время основным направлением в развитии производства хлора был ртутный электролиз. Это объяснялось целым рядом причин и в первую очередь большой мощностью единичного электролизера, возможностью изменения токовой нагрузки в широких пределах. Первый патент на электролизер с ртутным катодом для получения хлора и щелочи был взят Нольфом в 1882 г., а перовое промышленное предприятие, вырабатывающее эту продукцию в 1894 г. в Англии. Четырьмя годами ранее в Грисгейме (Германия) начала работать первая промышленная установка для производства хлора методом электролиза в ваннах с диафрагмами.
Однако в связи с экологическими проблемами в последнее время осуществляется переход к диафрагменному методу производства хлора.
Большие успехи сделаны в области применения в электролизерах малоизнашивающихся анодов типа ОРТА (титановая основа с пленкой из окислов рутения и титана). Однако электролизеры с графитовыми анодами все еще широко применяются и изменяют определенные достоинства с точки зрения экономии производства (невысокая стоимость материала, малое содержание кислорода в хлоргазе). При этом необходимо учитывать, что работы по совершенствованию графитовых анодов с целью увеличения срока службы не прекращаются. Процессы, протекающие в ряде аппаратов хлорного производства (электролизеры, кристаллизаторы), являются довольно сложными и в то же время, несмотря на постоянное внимание со стороны исследователей, недостаточно изучены. Это создает определенные трудности при расчете процессов, протекающих в объектах, при малой их информативности. Последнее вызвано большим числом одновременно работающих аппаратов, высокой агрессивностью сред, наличием электрических полей большой напряженности, отсутствием надежно работающих анализаторов растворов и газовых смесей в условиях хлорного производства.
При решении задач оптимизации хлорного производства необходим комплексный системный подход, при котором рассматриваются задачи оптимизации всего производственного цикла как технологические, так и ремонтные.
Электролиз по диафрагменному методу проводится в аппаратах, в которых катодное и анодное пространство разделены диафрагмой. В качестве катодного материала используется сталь, на которой происходит разряд водорода; в околокатодном пространстве образуется щелочь. Поскольку при электролизе щелочь образуется в растворе хлорида, из электролизера отводится смешанный раствор- электролитический щелок. В процессе его упаривания концентрация щелочи в растворе повышается до 650-750 г/л; при этом выпадает большая часть поваренной соли, которую отфильтровывают и затем используют для приготовления рассола, вновь подаваемого на электролиз
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.