Устройство для автоматического управления сернокислотными цехами цветной металлургии Советский патент 1980 года по МПК C01B17/72 

1

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для управления процессами получения серной кислоты из отходящих газов на никелевых, медных, цинковых и других предприятиях, утилизирующих серосодержащие газы металлургических агрегатов.

Переработка серосодержащих газов в цветной металлургии является наличие резких (2-6%) колебаний концентрации SOj в газах, поступающих на переработку, частота которых составляет 3 X 10 Гд. Известно устройство управлений серно ислЬтным цехом, содержащее датчига концентраций сернистого ангидрида в технологических газах и температуры газов после каждого из аппаратов, схемы автоматического регулирования температуры в контактных аппаратах и агломерационном обжиге, причем воздействие на установки регуляторов осуществляется при помощи управ яющей вычислительной машины, обеспечиваю.щей сбор, переработку информации и формирование управляющего воздействия в соответствии с заложенным алгоритмом 1 .

Однако известное устройство не обеспечивает максимального выхода товарной серной кислоты и не обеспечивает требуемого качества кислоты.

Цель изобретения - повыщение выхода товариой серной кислоты и улучшение ее качества.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено блоком управления контактными аппаратами, задающий вход которого соединен с первым аналоговым выходом управляющей вычислительной машины и, кроме того, второй аналоговый выход управляющей вычислительной машины соединен с задатчиком системы стабилизации температуры орошающей кислоты первой промывной башни, третий выходс задатчиком системы стабилизации температуры второй промывной башни, четвертый выход - с задатчиком системы стабилиза ции температуры сушильной башни, пятый выход - с задатчиком системы стабилизации температуры абсорбера, шестой выходс задатчиком системы стабилизации концентрации орошающей кислоты сушильной башни, седьмой выход - с задатчиком системы концентрации орошающей кислоты адсорбера. На чертеже представлена блок -схема описываемого устройства. - Устройство состоит из первой промывной башни 1, второй промывной башни 2, электрофильтров 3, сушильной башни 4, контактного аппарата 5, абсорбера 6, регулятора системы стабилизации температуры орошаюш,ей кислоты первой промывной башни 7, сборников кислоты первой и второй башен соответственио 8 и 9, регулятора системы стабилизации температуры орошающей кислоты второй промывной башни 10, регулятор системы стабилизации температуры орошающей кислоты сущильной бащни 11, сборника сушильной башни 12, регулятора системы стабилизации температуры орошающей кислоты абсорбера 13, сборника абсорбера 14, регулятора системы стабилизации кислоты абсорбера 15, регулятора системы стабилизации концентрации орошаюшей кислоты сущильной башни 16, блока управления контактными аппаратами 17, датчикаконцентрации 18. В предлагаемом устройстве выход первой промывной башни по газовому тракту соединен со входом второй башни, выход которой - с входом электрофильтров, выход которых в свою очередь - через сушильную бащню 4 соединен с входом контактного аппарата 5, выход которого в свою очередь соединен с входом абсорбера 6. По кислотному тракту выход первой промывной бащни 1 соединен через холодильник с входом сборника 8, выход которого соединен с входом первой промывной башни, выход второй промывной бащни 2 через холодильник соединен с входом сборника 9 кислоты, выход которого соединен с входой второй промывной бащни, кроме того, выход второй промывной башни 2 соединен с входом сборника 8. Выход сушильной башни 4 соединен с входом сборника 12. Выход которого через холодильник соединен с входом сущильной башни 4, кроме того, выход сущильной бащни 4 соединен с входом сборника 14 абсорбера, выход абсорбера 6 соединен с входом сборника 14, выход которЬго через холодильник соединен с входом абсорбера 6. Концентрация SOi в газе измеряется Датчиком 18, вход которого СбёДйГёй с Bbixoдом сушильной башни 4,а выход с аналоговым входом управзгяющая зычис;гательная мащина (УВМ) 19. Блок управления 17 контактными аппаратами первым входом соединен с входом сушильной башни 4, а вторым с первым входом УВМ 19, выход блока 17 соединен с контактным аппаратом 5. Второй выход УВМ 19 соединен с задатчиком 7 системы стабилизации тёмпературы первой промывной башни, третий выход УВМ 19 с задатчиком 10 системы стабилизации температуры второй промывной башни, четвертый выход УВМ 19 - с задатчикрм 11 системы стабилизации температуры сушильной башни, пятый выход 19 - с задатчи15е 1 13 системы стабилизации температуры абсорбера, шестой выход УВМ 19 с задатчиком 16 системы стабилизации концентрации сушильной башни и седьмой выход УВМ 19 с задатчиком системы стабилизации концентрации орошающей кислоты абсорбера 15. Устройство работает следующим образом. Газ, содержащий SOj, последовательно проходит через 1 и 2 промывные башни. электрофильтры 3, сушильную башню 4, контактный аппарат 5 и абсорбер 6. Примеси мышьяка и селена в газовой фазе в 1 и 2 промывных башнях за счет орошающих кислот переводят в туман серной кислоты. который улавливается электрофильтрами 3, а увлажненный газ осушается в сушильной башне 4 за счет орошения последней концентрированной 93%-ной кислотой. Очищенный и осущенный газ, содержащий SO окисляется кислородом воздуха в присутствии ванадиевого катализатора в контактном аппарате 5, а затем улавливается в абсорбере 6, повыщая коицентрацию орощающей кислоты, при этом текущее значение концентрации SOjt в газе измеряется датчиком 18, устраняется в УВМ 19 и затем для усредненного значения по математической модели получения серной кислоты рассчитываютЬя задания для ристем стабилизации. Рассчитанные задания выдаются регуляторам 7, 10, 3, 15 и 16 и блоку управления 17. Формула изобретения Устройство для автоматического управления сернокислотными цехами цветной металлургии, содержащее датчик концентрации двухокиси серы в газе, контуры стабилизации температуры орощающих кислот первой и второй промывнь1х бащен, абсорбера и сущильной бащни, контуры стабилизации концентраций, орощающих кислот абсорбера и сущильной башни а также управляющую вычислительную машину, отличающееся тем, что, с целью| повышения выхода товарной серной кислоты и улучшения ее качества, оно дополнительно снабжено блоком управления контактными аппаратами. задающий вход которого соединен с первым аналоговым выходом управляющей вычислительной машины и, кроме того, второй ана- логовый выход управляюшей вычислительной машины соединен с задатчиком системЫ стабилизации температуры орошающей кислоты первой промывиой бащни, третий выход - с задатчиком системы стабилизации температуры второй промывной бащни, четвертый выход - с задатчиком системы стабилизации температуры сушильной башни, пятый выход - с задатчиком системы стабилизации температуры абсорбера, шестой выход- с задатчиком системы стабилизации концентрации орошающей кислоты сушильной башни, седьмой выход - с задатчиком системы стабилизации концентрации орошающей кислоты абсорбера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ашимов А. А. и др. Автоматизированная система управления технологическими процессами производства серной кислоты из отходяших газов. М., «Металлургия, 1977, с 137-149, 150-157.

«SSKil S5 lSil,Sl№

ъ; . ч.