Автоматизация варочного процесса целлюлозы

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический

Университет»

Факультет заочный химико-технологический

Кафедра автоматизации производственных процессов

Контрольная работа

Руководитель:

____________ Т.Г. Зингель

                                                                  ( подпись)

___________________

(оценка, дата)

Разработал:

Студент группы 2603с

____________ Чемугуева О.А.

                                                      ( подпись)

Красноярск 2009

Содержание

 Введение……………………………………………………………………………...2

 1. Описание технологического процесса…………………………………………...3

  2. Контролируемые параметры технологического процесса..................................4

  3. Выбор и обоснование параметров контроля, регулирования и   управления...6

 4. Выбор и обоснование приборов и средств автоматизации…………………… 6

  5. Спецификация приборов и средств автоматизации.............................................9

 Библиографический список………………………………………………………..12

Введение

          Автоматизация варочного процесса позволяет контролировать и регулировать параметры процесса, увеличить производительность труда, повысить безопасность производственного процесса и труда.

Необходимым условием при проведении технологического процесса варки целлюлозы является поддержание температуры в верхних и нижних зонах котла в заданных  режимом пределах. Температура щёлока поддерживается регулированием подачи пара в подогреватели. Температурный режим оказывает влияние на  выход целлюлозы  и на её  качество.

В процессе варки целлюлозы необходимо регулировать и контролировать расход циркуляционного щелока в циркуляционных зонах котла, так как этот параметр в значительной мере влияет на температурный и временной графики варки. Если не контролировать расход щелока и не регулировать его равномерность, то масса присосется к ситам и производительность котла снизится.

Температура выдуваемой массы, концентрация, а также расход и температура отбираемого щелока в циклон регулируется подачей слабого черного  щелока в низ котла.

Регулирование расхода отбираемого из котла щелока в верхний и нижний расширительные циклоны является обязательным условием устойчивой работы циклонов. Регулирование расхода необходимо для поддержания уровня в нижней части циклонов. Уровни должны обеспечивать гидрозатвор и не иметь резких колебаний. При не стабильном поддержании уровня возможен повышенный каплеунос в пропарочную камеру, что нарушает нормальный процесс варки.

Контроль и регулирование расхода белого и черного щелоков необходимо для соблюдения технологического процесса варки. Расход белого щелока регулируют для дозировки активной щелочи по отношению к массе щепы, а черного щелока для поддержания жидкостного модуля.

1 Описание технологического процесса

Щепа загружается в варочный котел из бункеров над варочным котлом. Для увеличения степени загрузки щепы вверху котла находятся циркуляционные спрыски, через которые подается щелок. Применение пропарки щелоком увеличивает степень наполнения котла на 10-15%.

Полный оборот котла составляет 6 часов. График варки изображен на рис 2.В процессе заварки происходит пропитка щепы раствором щелочи. Продолжительность заварки примерно 1,5 часа, варки – 2 часа, температура поддерживается в пределах 172^оС. при периодической варки производят две сдувки: терпентивную во время подъема температуры и конечную для спуска давления перед выдувкой. Пары и газы терпентивной сдувки перепускаются в терпентивный конденсатор, охлаждаемый водой. За счет тепла конденсации паров охлаждающая вода нагревается до 60-70^оС и может быть использована для промывки целлюлозы. Образующийся конденсат, состоящий в основном из скипидара и воды отводится в отстойник. Несконденсированные газы отводятся в атмосферу. Продукты конечной сдувки  поступают в циклон-ловушку, оттуда пары направляются в струйный конденсатор, а смесь щелоков и волокна возвращаются в бак черного щелока.

Щелок в котле принудительно циркулирует. Для этого используют теплообменник – подогреватель щелока. Щелок забирается из нижней части котла и нагнетается центробежным насосом в вертикальный трубчатый подогреватель. В пространство между трубами подается греющий пар и отводится из теплообменника уже конденсат водяного пара

После варки масса выдувается из котла  в выдувной резервуар. Масса входит в верхнюю часть резервуара. Концентрация массы после выдувки в выдувном резервуаре составляет 11-15%, после разбавления в нижней части 2,5-3,5%.