8.2.5.4 Алгоритм расчета массового расхода неконцентрированной азотной кислоты (кан).

Значение массового расхода КАН вычисляется по формуле:

(1)

где

- массовый расход КАН [кг/ч];

- среднее рабочее значение плотности КАН [кг/м³];

- рабочее значение объемного расхода КАН на ИТН №1 [м³/ч];

Значение принимается равным 1,356 [кг/м³] и может корректироваться в пределах 1,2....1,4 [кг/м³]

8.2.5.5 Алгоритм автоматического управления массовым соотношением кан-га с коррекцией по Ph раствора аммиачной селитры.

Ниже представлена блок – схема алгоритма автоматического управления массовым соотношением КАН-ГА с коррекцией по Ph раствора аммиачной селитры.

Данный алгоритм предназначен для регулирования соотношения КАН-ГА с коррекцией по Ph раствора аммиачной селитры, с функцией эшелонированной защиты по превышению температуры в реакционном стакане, Ph раствора аммиачной селитры, а также массового соотношения КАН-ГА.

Нормальным режимом работы схемы являются: автоматический режим работы регулятора массового расхода ГА в ИТН №1 1FC1, каскадный режим регулятора массового соотношения КАН-ГА 1FFC1, каскадный режим регулятора массового расхода КАН в ИТН№1 1FC2 и автоматический режим работы регулятора Ph раствора аммиачной селитры 1PhC2. При этом оператор задает необходимую нагрузку по массовому расходу ГА в ИТН №1. На вход регулятора 1PhC2 поступает значение Ph раствора аммиачной селитры. Регулятор 1PhC2 рассчитывает задание регулятору массового соотношения КАН-ГА 1FFC2 в зависимости от текущего Ph раствора. Регулятор 1FFC2 рассчитывает задание регулятору массового расхода КАН в ИТН№1 1FC2 в зависимости от текущего массового соотношения КАН-ГА.

Схемой предусмотрены защитные регуляторы по температуре в реакционном стакане ИТН№1 (1TSH22_1), массовому соотношению(1FFSH2) и Ph раствора аммиачной селитры (1PhSH2). Вышеперечисленные регуляторы отслеживают изменение одноименных блокировочных позиций в процессе поддержания (стабилизации) нужного массового соотношения. Защитные регуляторы автоматически отключают режим стабилизации массового соотношения КАН-ГА в случаях, когда блокировочный параметр сравнивается с защитной уставкой (ххх.HITP). При этом управление клапаном расхода КАН 1FCV2 осуществляется защитным регулятором до тех пор, пока блокировочный параметр снова не перейдет в диапазон безопасных значений.

Дискретный сигнал 1ITN_A2 берется из «алгоритма формирования сигнала аварийной остановки аппаратов ИТН». При появлении сигнала 1ITN_A2, регуляторы массовых расходов: ГА в ИТН №1 (1FC1) и КАН в ИТН№1 (1FC2) принудительно переводятся на ручной режим, а выход регуляторов становится равным -6,9%. Регулирующие клапана 1FCV1 и 1FCV2 при этом закрываются. После полного закрытия 1FCV1 и 1FCV2 становятся доступными для управления оператору.

РАБОТА СХЕМЫ.

Рабочее значение давления 1PW1.OUT поступает на вход блока 1PY1 типа AUXCALC, где осуществляется расчет значения абсолютного давления ГА (1PY1.OUT) в соответствии с формулой (3) п.8.2.4.3 «Алгоритм расчета массового расхода газообразного аммиака в аппараты ИТН».

Рабочие значения объемного расхода ГА – 1F1.PV, температуры ГА – 1TW1.OUT и значение абсолютного давления ГА - 1PY1.OUT поступают на входы блока 1FY1 типа AUXCALC (IN1, IN2, и IN3 соответственно). Блок 1FY1 осуществляет расчет значения массового расхода ГА (1FY1.OUT) по формулам (7)-(10) п.8.2.4.3.

Рабочее значение объемного расхода КАН – 1F2.PV и константа средней плотности ρ_кан подаются на входы блока 1FY2 типа AUXCALC, где осуществляется расчет значения массового расхода КАН (1FY2.OUT) в соответствии с формулой (1) п.8.2.4.3 «Алгоритм расчета массового расхода КАН».

Значения 1FY1.OUT и 1FY2.OUT подаются на входы блока 1FFY2 типа AUXCALC (IN1 и IN2 соответственно), где осуществляется расчет значения массового соотношения КАН-ГА по формуле:

Управляющее воздействие (1FC1.OP) на регулирующий клапан подачи ГА в ИТН №1 (1FCV1) формируется по ПИД - закону блоком 1FC1 типа PIDA. На вход PV регулятора подается рассчитанное значение массового расхода ГА в ИТН №1.(1FC1.PV=1FY1.OUT). Блок 1FC1 может работать в двух режимах:

Автомат (AUTO)- в этом режиме управляющее воздействие (1FC1.OP) рассчитывается автоматически. Основным критерием расчета является уменьшение текущего рассогласования между желаемым заданным значением (1FC1.SP) массового расхода ГА и его текущим значением(1FC1.PV), т.е.

Ручной (MAN) - в этом режиме управляющее воздействие (1FC1.OP) задается оператором в процентах выхода на клапан 1FCV1.

Регулирование Ph смеси может осуществляться блоком регулятора 1PhC2 типа PIDA по каскадной схеме. Блок 1PhC2 может работать в двух режимах:

1. Автомат (AUTO). Критерием расчета управляющего воздействия является:

Ручной (MAN)- в этом режиме коррекция по Ph смеси автоматически не вносится (регулятор исключается из контура управления).

Регулирование массового соотношения КАН-ГА осуществляется блоком регулятора 1FFC2 типа PIDA по каскадной схеме. Блок 1FFC2 может работать в трех режимах:

1. Каскад (CAS) – в этом режиме 1FFC2.SP= 1PhC2.OP,

1FFC2.PV= 1FFY2.OUT. Критерием расчета управляющего воздействия является:

2. Автомат (AUTO) – в этом режиме 1FFC2.SP задается оператором в единицах соотношения, 1FFC2.PV= 1FFY2.OUT. Критерием расчета управляющего воздействия является:

3. Ручной (MAN)- в этом режиме автоматическая стабилизация соотношения КАН-ГА не осуществляется (регулятор исключается из контура управления).

Регулирование расхода КАН в ИТН №1 осуществляется блоком регулятора 1FC2 типа PIDA по каскадной схеме. Блок 1FC2 может работать в трех режимах:

1. Каскад (CAS) – в этом режиме 1FC2.SP= 1FFC1.OP,

1FC2.PV= 1FY2.OUT. Критерием расчета управляющего воздействия является:

2. Автомат (AUTO) – в этом режиме 1FC2.SP задается оператором в [м³/ч], 1FC2.PV= 1FY2.OUT. Критерием расчета управляющего воздействия является:

Ручной (MAN)- в этом режиме автоматическая стабилизация расхода КАН не осуществляется (регулятор исключается из контура управления). Управляющее воздействие (1FC2.OP) задается оператором в процентах выхода на клапан 1FCV2.

Схемой автоматического регулирования также предусмотрены защитные регуляторы по температуре в реакционном стакане (1TSH22_1), Ph раствора аммиачной селитры (1PhSH2) и соотношению КАН-ГА (1FFSH2). Нормальным режимом работы защитных регуляторов является Автомат (AUTO).

Защитный регулятор 1TSH22_1 предназначен для автоматического снижения соотношения в случае повышения температуры в реакционном стакане до уставки сигнализации максимальной температуры.

Защитный регулятор 1PhSH2 предназначен для автоматического снижения соотношения в случае повышения Ph раствора аммиачной селитры до уставки сигнализации максимальной Ph и, когда регулятор основного контура - 1PhС2 – не стоит в режиме Автомат (AUTO).

Защитный регулятор 1FFSH2 предназначен для автоматического снижения массового соотношения в случае повышения его до уставки сигнализации максимального массового соотношения и, когда регулятор основного контура - 1FFС2 – не стоит в режиме Автомат (AUTO).