Автоматизация процесса нитрования
Страница 2

Рисунок 1 -Технологическая схема процесса нитрования пиридона.

Задание на курсовой проект по АТП ОХП.

Автоматизация процесса нитрования пиридона.

1. Исследование процесса нитрования пиридона как объекта автоматизации.

Объект автоматизации - химический реактор смешения для получения нитромассы. Составить функциональную схему автоматизации реакторного процесса для приготовления смеси нитромассы с водой, обеспечив регулирование показателя эффективности процесса (Скк).

2. Исследование технологического процесса как объекта управления концентрацией азотной кислоты (Скк) с учетом канала возмущения «Gп - Скк».

3. Синтез и исследование одноконтурной АСР концентрации готового раствора с каналом возмущения по Gп.

4. Синтез и исследование комбинированной АСР концентрации азотной кислоты (Скк) с компенсацией возмущений по расходу уксусного ангидрида с пиридоном (Gп).

Конструктивные и технологические параметры процесса.

1 Расходы (объёмные):

1.1 хладоагента Gхл = 3,8 м3/час

1.2 кислоты Gк = 0,3 м3/час

1.3 на выходе из реактора Gвых = 1,3 м3/час

1.4 пиридона Gп = 10 м3/час

2 Концентрации азотной кислоты

2.1 на входе в реактор Скн = 0,6 кмоль/м3

2.2 на выходе из реактора Скк = 0,132 кмоль/м3

3 Объёмы

3.1 реактора V = 6 м3

3.2 жидкой фазы в реакторе с коэффициентом заполнения 0,8

Vж = 0,8*6 = 4,8 м3

4 Порядок реакции n = 1

5 Энергия активации Е = 83500 Дж/моль

6 Предэкспоненциальный множитель k0 = 1.6*1011 1/мин

7 Коэффициент перевода температуры из оС в К Т0 = 273 К

8 Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/моль*К

2. Анализ технологического процесса как объекта

автоматизации.

2.1. Критерии эффективности

В качестве объекта управления при автоматизации приготовления пиридона примем реактор полного смешения (1).

Показателем эффективности данного процесса является концентрация азотной кислоты в нитромассе на выходе из реактора (Скк).

2.2 Цели управления

Целью управления является поддержание постоянного равного заданному, значения концентрации готового продукта, то есть обеспечение Скк = (Скк)зд .

2.3. Информационная схема процесса.

На Рисунке 2 представлена информационная схема процесса, где показаны возможные управляемые переменные, возможные управляющие воздействия и возможные контролируемые возмущения.

qхлн

qп

Cкн

qвых

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9