PLC急冷塔控制系统设计+文献综述(2)
5.1.7 运行 30
5.2 曲线表格等的绘制 30
5.2.1 实时曲线 30
5.2.2 历史报表 32
6 结论 35
致 谢 36
参考文献 37
1 急冷塔概况
1.1 简介和作用
1.1.1 急冷塔的简介
急冷塔，效果好，造价低。常用于需要进行后续处理的废气。 是将废气的显热转化为水的蒸发潜热。急冷塔主要用来冷却一些焙烧产生的废气，一般焙烧废气都在400～600度左右，先经过冷却废气，以便后面设备对焙烧废气的处理。先经过急冷塔的降温，再经过后面的喷淋吸收塔处理废气，废气处理效果比较好。急冷塔也是通过喷入高速水来直接于废气混合降温，是直接降温过程，当然也存在着吸收传质的过程。
1.1.2 急冷塔的作用
锅炉排出的废气有很多，有毒气体，粉尘等等，通过急冷塔放出水，水里有活性炭等化学品，可以将一部分有毒气体和粉尘过滤掉，而主要则是将锅炉排出的气体降温。在丙烯腈的生产中，急冷塔的主要作用：一是冷却反应生成气体；二是用硫酸中和吸收反应生成气体中未反应的氨。工艺上通过把H2SO4加入到急冷塔上段循环水中，中和反应中剩余的氨来达到控制急冷塔上段PH值的目的。因此控制H2SO4的加入量以中和反应尾气中氨含量的变化就很重要了。
2 急冷塔控制系统应用
2.1丙烯腈的生产
2.1.1生产方法的选择
丙烷氨氧化法目前有两种工艺流程，一是丙烷在催化剂作用下，同时进行丙烷的氧化脱氢和丙烯氨氧化反应，称为丙烷一段氨氧化法；二是丙烷经氧化脱氢后生成丙烯，然后以常规的丙烯氨氧化工艺生产丙烯腈，称为丙烷两段氨氧化法。
1.丙烷一段氨氧化工艺：该法与丙烯氨氧化工艺大体相同，仅在工艺条件和设备大小上有所差异。
2.丙烷两段氨氧化工艺：两段工艺中丙烯氨氧化工序负荷较小，丙烷的转化率和丙烯腈选择性较高，因此设备尺寸相对较小，丙烷再循环量小，利用率高。但在丙烯腈装置附近要建一个与之配套的丙烷脱氢装置，使整个丙烯腈装置的数量增多，固定投资增大，产品价格上升。
为了更好的研究急冷塔控制系统，选择丙烷一段氨氧化生产方法。
2.1.2生产工艺流程
丙烷氨氧化工艺流程由反应器系统，急冷系统，吸收系统，回收塔系统，脱氰塔系统，成品塔系统，四效蒸发系统以及焚烧炉系统组成。液态丙烯和氨，经蒸发器蒸发后与来自空压机的空气分别进入反应器中,在催化剂作用下,进行氧化反应生成丙烯腈等其他副产物，反应为放热过程，释放的热用于文持反应,同时产生高压蒸汽，反应器流出物气体通过一个热交换器冷却后,进入急冷下段绝热冷却,未反应的氨跟加到急冷塔循环水中的硫酸反应,急冷塔流出物体经进一步冷却后进入吸收塔,在塔内用水来吸收可溶的反应器产物,未被吸收的气相物质通过吸收塔放入大气，吸收后的吸收塔釜液预热后送到丙烯腈精制系统,脱出乙腈、氢氰酸等副产物后,制成丙烯腈成品。工艺流程见图2.1.
图2.1 丙烯腈生产工艺流程
2.2 急冷塔控制系统的作用
2.2.1 丙烯腈生产中急冷塔控制系统作用
急冷塔下部由循环水洗去夹带的粉尘，可能已经聚合的高聚物渣滓，部分醛类和少量氨。气体由中间隔开的泡罩进入急冷塔上半段，用工业硫酸中和除去气体中残余的全部NH3，除沫后由急冷塔后冷凝器将气体冷却至40℃左右。总的来说，急冷塔的作用：一是冷却反应生成气体；二是用硫酸中和吸收反应生成气体中未反应的氨。