АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ АБСОРБЕНТА КЕРОСИНА

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена разработке автоматизированной системы управления технологическим процессом очистки абсорбента керосина. Рассмотрены особенности технологического процесса очистки абсорбента керосина. Выделенные контролируемые и регулируемые технологические параметры учитывают технологические ограничения процесса. Подобранные средства автоматизации обеспечивают надежную и безопасную работу оборудования. Их выбор основывался на сравнении как технических характеристик, так и на экономическом аспекте – стоимости.

ABSTRACT

The article is devoted to the development of an automated control system for the technological process of cleaning kerosene absorbent. The features of the technological process of kerosene absorbent purification are considered. The selected controlled and regulated technological parameters take into account the technological limitations of the process. The selected automation tools ensure reliable and safe operation of the equipment. Their choice was based on a comparison of both technical characteristics and the economic aspect – cost.

Ключевые слова: автоматизированная система управления, технологический процесс, очистка, абсорбент, керосин, средства автоматизации.

Keywords: automated control system, technological process, cleaning, absorbent, kerosene, automation tools.

Абсорбенты – естественные или синтезированные тела с широкой системой капилляров или кристаллической решеткой на поверхности, которые хорошо поглощают вещества из газов и жидкостей. Абсорбционные свойства абсорбентов зависят от химического состава и физического состояния поверхности, от характера пористости и удельной поверхности [1].

Абсорбенты и, соответственно, процесс абсорбции нашли широкое применение во всех отраслях промышленности. Особенно актуально их использование в нефтяной промышленности, где высокая вероятность возникновения аварийных ситуаций, связанных с разлитием продукта. Также абсорбенты являются ключевыми помощниками для очистки промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод от тяжелых металлов, пестицидов, углеводородов, нефтепродуктов и других опасных и вредных веществ [2].

Процесс абсорбции керосином получил широкое применение из-за положительного эффекта очистки реакционных газов.

В рамках исследования рассмотрим технологический процесс очистки абсорбента керосина.

Абсорбция сероуглерода происходит из реакционных газов. Жидкий сероуглерод и несконденсированные реакционные газы из фазоразделителя стадии конденсации серы и сероуглерода поступают в конденсатор, охлаждаемый оборотной водой. Сероуглерод из конденсатора самотеком поступает в фазоразделитель. В фазоразделителе происходит сепарация воды, сероуглерода, а газовая фаза отводится в колонну.

 Несконденсированные реакционные газы из конденсатора по трубопроводу, объединенному с линией отдувок фазоразделителя, поступают в колонну для абсорбции.

Для абсорбции сероуглерода из реакционных газов используют истощенный охлажденный абсорбент со стадии десорбции сероуглерода, который принимают в емкость из холодильников. Абсорбент из емкости насосом подают в верхнюю часть колонны, в которой абсорбент, стекая по тарелкам и контактируя с газами, поглощает сероуглерод.

Одним из первых этапов разработки автоматизированной системы управления является выбор технологически параметров, анализируемых, контролируемых и регулируемых [3].

Для исследуемого процесса очистки абсорбента керосина контролируемыми являются:

• температура в колонне;
• давление в колонне;
• температура керосина;
• температура сероуглерода;
• расход сероводорода;
• температура в каплеотбойнике.

Регулируемыми параметрами являются:

• давление керосина в трубопроводе;
• уровень керосина в емкости;
• температура керосина после охладителя;
• расход керосина, подаваемого в колонну;
• уровень керосина в колонне;
• температура керосина после нагревателя;
• расход сероуглерода, подаваемого в колонну;
• давление в каплеотбойнике;
• температура сероуглерода после охладителя.

При разработке автоматизированной системы управления технологическим процессом очистки абсорбента керосина необходимо учитывать ограничения, накладываемые требованиями по безопасности протекания химических реакций и теплофизических процессов.

Важной задачей при создании автоматизированной системы управления является подбор технических средств автоматизации, обеспечивающих надежную работу оборудования [4].

В таблице 1 приведены устройства управления, контрольно-измерительные приборы, коммутирующая аппаратура и исполнительные механизмы, выбранные для обеспечения эффективной и безопасной работы оборудования технологического процесса очистки абсорбента керосина.

Таблица 1

Технические средства автоматизации

Разработанная автоматизированная система управления технологическим процессом очистки абсорбента керосина отвечает всем требованиям производства, безопасности и экономичности. Выделенные контролируемые и регулируемые технологические параметры учитывают технологические ограничения процесса. Подобранные средства автоматизации обеспечивают надежную и безопасную работу оборудования. Их выбор основывался на сравнении как технических характеристик, так и на экономическом аспекте – стоимости.

Список литературы:

1. The ability of the samples absorbing kerosene. – Текст : электронный // ResearchGate | Find and share research. – 2024. – URL: https://www.researchgate.net/figure/The-ability-of-the-samples-absorbingkerosene-a-Curve-of-oil-absorption-and-swelling_fig2_3665661 (дата обращения: 15.03.2024 г).
2. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А. Г. Касаткин. — М., «Химия», 2006.
3. Свеженцев, М. Ю. Разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом подогрева и выравнивания температуры труб в печи с шагающими балками [Текст] / М. Ю. Свеженцев // ДНЕВНИК НАУКИ. — 2020. — № 5. — С. 1-11.
4. Клюев, А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов/ А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х. Дубровский, А.А. Клюев. // Справочное пособие. – М.: Энергоатомиздат, 1990.