间歇反应釜单元仿真培训系统.doc

间歇反应釜单元仿真培训系统———————————————————————————————— 作者：———————————————————————————————— 日期： 间歇反响釜单元仿真培训系统操作说明书 北京东方仿真软件技术2021年1月目 录一、工艺流程简述 21、工艺说明 22、设备一览 2二、间歇反响器单元操作规程 31、开车操作规程 32、热态开车操作规程 43、停车操作规程 55、仪表及报警一览表 7三、事故设置一览 7四、仿真界面 7一、工艺流程简述1、工艺说明 间歇反响在助剂、制药、染料等行业的生产过程中很常见本工艺过程的产品〔2—巯基苯并噻唑〕就是橡胶制品硫化促进剂DM〔2,2-二硫代苯并噻唑〕的中间产品，它本身也是硫化促进剂，但活性不如DM 全流程的缩合反响包括备料工序和缩合工序考虑到突出重点，将备料工序略去那么缩合工序共有三种原料，多硫化钠〔Na2Sn〕、邻硝基氯苯〔C6H4CLNO2〕及二硫化碳〔CS2〕 主反响如下： 2C6H4NCLO2＋Na2SnC12H8N2S2O4+2NaCL+(n-2)S C12H8N2S2O4+2CS2+2H2O+3Na2Sn2C7H4NS2Na+2H2S+3Na2S2O3+(3n+4)S副反响如下：C6H4NCLO2＋Na2Sn＋H2OC6H6NCL+Na2S2O3+S工艺流程如下：来自备料工序的CS2、C6H4CLNO2、Na2Sn分别注入计量罐及沉淀罐中，经计量沉淀后利用位差及离心泵压入反响釜中，釜温由夹套中的蒸汽、冷却水及蛇管中的冷却水控制，设有分程控制TIC101〔只控制冷却水〕，通过控制反响釜温来控制反响速度及副反响速度，来获得较高的收率及确保反响过程平安。

在本工艺流程中，主反响的活化能要比副反响的活化能要高，因此升温后更利于反响收率在90℃的时候，主反响和副反响的速度比拟接近，因此，要尽量延长反响温度在90℃以上时的时间，以获得更多的主反响产物2、设备一览 R01：间歇反响釜 VX01：CS2计量罐 VX02：邻硝基氯苯计量罐 VX03：Na2Sn沉淀罐PUMP1：离心泵二、间歇反响器单元操作规程1、开车操作规程 本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准 装置开工状态为各计量罐、反响釜、沉淀罐处于常温、常压状态，各种物料均已备好，大部阀门、机泵处于关停状态〔除蒸汽联锁阀外〕1.1、备料过程 (1)向沉淀罐VX03进料〔Na2Sn〕 ①开阀门V9，向罐VX03充液②VX03液位接近3.60米时，关小V9，至3.60米时关闭V9③静置4分钟〔实际4小时〕备用 (2)向计量罐VX01进料〔CS2〕 ①开放空阀门V2②开溢流阀门V3③开进料阀V1，开度约为50%，向罐VX01充液液位接近米时，可关小V1④溢流标志变绿后，迅速关闭V1⑤待溢流标志再度变红后，可关闭溢流阀V3 (3)向计量罐VX02进料〔邻硝基氯苯〕①开放空阀门V6。

②开溢流阀门V7③开进料阀V5，开度约为50%，向罐VX01充液液位接近米时，可关小V5④溢流标志变绿后，迅速关闭V5⑤待溢流标志再度变红后，可关闭溢流阀V71.2、进料(1)微开放空阀V12，准备进料2)从VX03中向反响器RX01中进料〔Na2Sn〕 ①翻开泵前阀V10，向进料泵PUM1中充液②翻开进料泵PUM1③翻开泵后阀V11，向RX01中进料④至液位小于米时停顿进料关泵后阀V11⑤关泵PUM1⑥关泵前阀V103)从VX01中向反响器RX01中进料〔CS2〕 ①检查放空阀V2开放②翻开进料阀V4向RX01中进料③待进料完毕后关闭V4 (4)从VX02中向反响器RX01中进料〔邻硝基氯苯〕①检查放空阀V6开放②翻开进料阀V8向RX01中进料③待进料完毕后关闭V8 (5)进料完毕后关闭放空阀V12开车阶段(1)检查放空阀V12、进料阀V4、V8、V11是否关闭翻开联锁控制2)开启反响釜搅拌电机M13)适当翻开夹套蒸汽加热阀V19，观察反响釜内温度和压力上升情况，保持适当的升温速度4)控制反响温度直至反响完毕反响过程控制(1)当温度升至55～65℃左右关闭V19，停顿通蒸汽加热。

2)当温度升至70～80℃左右时微开TIC101〔冷却水阀V22、V23〕，控制升温速度3)当温度升至110℃以上时，是反响剧烈的阶段应小心加以控制，防止超温当温度难以控制时，翻开高压水阀V20并可关闭搅拌器M1以使反响降速当压力过高时，可微开放空阀V12以降低气压，但放空会使CS2损失，污染大气4)反响温度大于128℃时，相当于压力超过8atm，已处于事故状态，如联锁开关处于“on〞的状态，联锁起动〔开高压冷却水阀，关搅拌器，关加热蒸汽阀5)压力超过15atm〔相当于温度大于160℃〕，反响釜平安阀作用2、热态开车操作规程 本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准反响中要求的工艺参数 (1)反响釜中压力不大于8个大气压 (2)冷却水出口温度不小于60℃，如小于60℃易使硫在反响釜壁和蛇管外表结晶，使传热不畅主要工艺生产指标的调整方法(1)温度调节：操作过程中以温度为主要调节对象，以压力为辅助调节对象升温慢会引起副反响速度大于主反响速度的时间段过长，因而引起反响的产率低升温快那么容易反响失控2)压力调节：压力调节主要是通过调节温度实现的，但在超温的时候可以微开放空阀，使压力降低，以到达平安生产的目的。

3)收率：由于在90℃以下时，副反响速度大于正反响速度，因此在平安的前提下快速升温是收率高的保证3、停车操作规程 本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准 在冷却水量很小的情况下，反响釜的温度下降仍较快，那么说明反响接近尾声，可以进展停车出料操作了1)翻开放空阀V12约5～10S，放掉釜内残存的可燃气体关闭V122)向釜内通增压蒸汽 ①翻开蒸汽总阀V15 ②翻开蒸汽加压阀V13给釜内升压，使釜内气压高于4个大气压3)翻开蒸汽预热阀V14片刻4)翻开出料阀门V16出料5)出料完毕后保持开V16约10S进展吹扫6)关闭出料阀V16(尽快关闭，超过1分钟不关闭将不能得分)7)关闭蒸汽阀V155、仪表及报警一览表位号说明类型正常值量程高限量程低限工程单位高报低报高高报低低报TIC101反响釜温度控制PID1155000℃1282515010TI102反响釜夹套冷却水温度AI1000℃80609020TI103反响釜蛇管冷却水温度AI1000℃80609020TI104CS2计量罐温度AI1000℃80209010TI105邻硝基氯苯罐温度AI1000℃80209010TI106多硫化钠沉淀罐温度AI1000℃80209010LI101CS2计量罐液位AI0m00LI102邻硝基氯苯罐液位AI0m00LI103多硫化钠沉淀罐液位AI40m0LI104反响釜液位AI0m00PI101反响釜压力AI200atm80120三、事故设置一览 以下事故处理操作仅供参考，详细操作以评分系统为准。

1、超温〔压〕事故原因：反响釜超温〔超压〕现象：温度大于128℃〔气压大于8atm〕处理：(1)开大冷却水，翻开高压冷却水阀V20 (2)关闭搅拌器PUM1，使反响速度下降 (3)如果气压超过12atm，翻开放空阀V122、搅拌器M1停转原因：搅拌器坏现象：反响速度逐渐下降为低值，产物浓度变化缓慢处理：停顿操作，出料维修3、冷却水阀V22、V23卡住〔堵塞〕原因：蛇管冷却水阀V22卡现象：开大冷却水阀对控制反响釜温度无作用，且出口温度稳步上升处理：开冷却水旁路阀V17调节4、出料管堵塞原因：出料管硫磺结晶，堵住出料管现象：出料时，内气压较高，但釜内液位下降很慢处理：开出料预热蒸汽阀V14吹扫5分钟以上〔仿真中采用〕拆下出料管用火烧化硫磺，或更换管段及阀门5、测温电阻连线故障原因：测温电阻连线断现象：温度显示置零处理：改用压力显示对反响进展调节〔调节冷却水用量〕 atm就停顿加热 atm开场通冷却水 压力为～4atm以上为反响剧烈阶段 反响压力大于7atm，相当于温度大于128℃处于故障状态 反响压力大于10atm，反响器联锁起动。

反响压力大于15atm，反响器平安阀起动以上压力为表压)四、仿真界面间歇反响釜DCS界面间歇反响釜现场界面。