Điều khiển và khống chế lò tạo khí - phần 1

Grafcet là từ viết tắt của tiếng Pháp “Graphe fonctionnel de commandeÐtape transition”, là một đồ hình chức năng cho phép mô tả các trạng thái làm việc của hệ thống và biểu diễn quá trình điều khiển với các trạng thái chuyển biến từ trạng thái này sang trạng thái khác
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điều khiển và khống chế lò tạo khí - phần 1 §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org --------------------------------------------------------------------------------------------Ch¬ng I : t×m hiÓu qu¸ tr×nh c«ng nghÖ lß t¹o khÝI_1: S¬ lîc vÒ c«ng nghÖ s¶n xuÊt ph©n ®¹m . Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ph©n ®¹m t¹i nhµ m¸y ph©n ®¹m vµ ho¸ chÊt Hµ B¾c ®îcvÏ trªn h×nh I_1 . Tr¶i qua rÊt nhiÒu c«ng ®o¹n phøc t¹p , nhng cã thÓ chia rathµnh c¸c kh©u chÝnh sau : Than , kh«ng khÝ vµ h¬i níc ®îc ®a vµo t¹o khÝ . T¹i lß t¹o khÝ cã c¸c ph¶nøng hãa häc phøc t¹p ®Ó t¹o ra khÝ than . KhÝ than khi ra khái lß t¹o khÝ cã thµnhphÇn gåm nhiÒu lo¹i khÝ kh¸c nhau nh : CO,CO2,N2,NH4,H2S … (thµnhphÇn cñakhÝ than phô thuéc chñ yÕu vµo nhiªn liÖu s¶n xuÊt khÝ than) . KhÝ than sau khi sinhra ë lß t¹o khÝ ®îc ®a vµo c¸c kh©u tinh chÕ ®Ó t¸ch ra c¸c s¶n phÈm nh :N2,H2,CO,CO2 …Sau ®ã N2 vµ H2 ®îc ®a vµo kh©u hîp thµnh ®Ó s¶n xuÊtamoniac(NH3) ,cßn CO,CO2 ®îc ®a vµo kh©u s¶n xuÊt CO . Cuèi cïng NH3 vµCO sinh ra ®îc ®a vµo kh©u s¶n xuÊt ®¹m ®Ó t¹o ra ®¹m lµ NH2-CO-NH2 . Tõ qu¸ tr×nh tæng thÓ ®Ó s¶n xuÊt ph©n ®¹m ta thÊy lµ t¹o khÝ lµ mét kh©u rÊtquan träng trong c¶ d©y chuyÒn s¶n xuÊt ph©n ®¹m . KhÝ than sinh ra ë lß t¹o khÝ lµnguyªn liÖu ®a vµo c¸c kh©u tiÕp theo do ®ã thµnh phÇn khÝ than t¹o ra ë lß t¹o khÝsÏ quyÕt ®Þnh chÊt lîng s¶n phÈm vµ hiÖu xuÊt s¶n xuÊt cña c¶ qu¸ tr×nh s¶n xuÊtph©n ®¹m cña nhµ m¸y .I_2: Qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than vµ nh÷ng ¶nh hëng cña nhiªn liÖu tíi qu¸tr×nh khÝ ho¸ .1. qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than . qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than ®îc tiÕn hµnh trong lß khÝ ho¸ than (gäi lµ lß t¹o khÝ) .Lß nµy lµ lß ®øng do Trung Quèc l¾p ®Æt tõ nh÷ng n¨m 70 , bao gåm c¸c bé phËnsau : 1 : Bé phËn n¹p than 2 : Chu«ng ch¾n 3 : Z«n sÊy 4 : Z«n chng kh«------------------------------------------------------------------------------------------- 3T.g: Phan ViÖt Cêng §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- 5 : Z«n khö 6 : Z«n «xy hãa 7 : Khu vùc xØ 8 : Mòi giã I : §êng giã vµo II : §êng khÝ ra III : §êng nhiªn liÖu PhÝa trªn lß lµ bé phËn n¹p than vµo , phÝa díi cã c¸c bé phËn chøa níc ®Óth¶i tro xØ vµ thùc hiÖn sù khÝ ho¸ than . T¸c nh©n khÝ ho¸ nh kh«ng khÝ vµ h¬iníc qu¸ nhiÖt cã thÓ ®i qua mòi giã ë phÝa díi , cßn nhiªn liÖu d¹ng khÝ t¹o thµnhlóc ®ã sÏ theo ®êng èng phÝa trªn ®i ra ngoµi . Theo chiÒu tõ trªn xuèng : nhiªnliÖu r¾n (ë ®©y lµ than Antraxit Hßn Gai) lÇn lît ®îc sÊy kh« , khö , oxy ho¸ vµcuèi cïng t¹o thµnh xØ than . Vµ do ®ã còng theo chiÒu cao ngêi ta ph©n lß khÝ ho¸than thµnh c¸c z«n : sÊy , chng kh« , khö , oxy ho¸ vµ xØ . Ta cã thÓ gép z«n sÊyvµ z«n chng kh« gäi lµ z«n chuÈn bÞ , cßn z«n khö vµ z«n oxy ho¸ gäi lµ z«n khÝho¸ . Sù ph©n bè c¸c z«n ®îc m« t¶ b»ng h×nh vÏ I_2 .2. Nguyªn lý cña qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than . Dßng khÝ tõ díi lªn qua z«n chuÈn bÞ lµm cho nhiªn liÖu ®îc ®èt nãng lªnvµ h¬i níc trong ®ã ®îc t¸ch ra . Khi ®èt nãng kho¶ng 250 ¸ 350oC nhiªn liÖu®îc chng kh« , t¹i ®©y c¸c s¶n phÈm d¹ng khÝ vµ h¬i níc t¹o thµnh oxit cacbon(CO) , hi®ro(H2) , cacbua hi®ro nÆng (chñ yÕu lµ ªtylen) , hi®rosunfua (H2S) ,amoniac(NH3) , nhùa than . Nhiªn liÖu cµng nhiÒu chÊt bèc th× s¶n phÈm chng kh«cµng nhiÒu . Thµnh phÇn cña s¶n phÈm chng kh« phô thuéc vµo lo¹i nhiªn liÖu vµdao ®éng trong kho¶ng réng . S¶n phÈm chng kh« cµng nhiÒu th× chÊt liÖu khÝthan cµng t¨ng . Sau khi t¸ch chÊt bèc hoµn toµn , nhiªn liÖu ë d¹ng cèc . Than cèc nµy ®îcnung ®á ®i vµo z«n khÝ ho¸ . T¹i z«n nµy , ph¶n øng ho¸ häc phøc t¹p x¶y ra gi÷acèc nung ®á vµ c¸c t¸c nh©n khÝ ho¸ nh kh«ng khÝ vµ níc . VÝ dô nÕu cho t¸cnh©n khÝ ho¸ than theo ®êng tõ díi lªn trªn th× kh«ng khÝ sÏ t¸c dông víi thancèc t¹o thµnh khÝ cacbonic (CO2) , ®ång thêi h¬i níc còng t¸c dông víi cacbon ®Ót¹o thµnh cacbonic vµ hi®ro . Nh÷ng khÝ CO vµ H2 t¹o nªn l¹i tiÕp tôc ch¸y ®Ó t¹o ra khÝa CO2 vµ H2O v×m«i trêng khÝ tån t¹i ë d¹ng oxy ho¸ . Cµng lªn phÝa trªn lîng khÝ oxy cµng------------------------------------------------------------------------------------------- 4T.g: Phan ViÖt Cêng §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝ ebook@free4vn.org --------------------------------------------------------------------------------------------gi¶m, m«i trêng cña dßng khÝ kh«ng cßn oxy . ChÝnh v× thÕ theo chiÒu cao hµmlîng CO vµ H2O t¸c dông víi cacbon nung ®á t¹o ra CO vµ H2 . Nh vËy ë z«nkhö hµm lîng CO vµ H2 kh¸ cao . C¸c ph¶n øng oxy ho¸ ®Òu to¶ nhiÖt , nhiÖt nµysÏ cung cÊp cho ph¶n øng khö vµ ®èt nãng cèc . Nhiªn liÖu ...