CN205550204U - 一种硫酸自动配酸系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种硫酸自动配酸系统,由浓硫酸储罐、浓硫酸泵、稀释冷却器、稀硫酸储罐、循环凉水塔、循环水泵、计算机控制系统等部件构成。所述稀释冷却器的浓硫酸入口通过浓硫酸泵和设有硫酸流量变送器、调节阀的管线与浓硫酸储罐相连,工艺水入口与设有工艺水调节阀和流量变送器的管路相连。稀释冷却器冷却水入口和出口通过循环水泵和凉水塔相连。所述系统检测稀释冷却器稀硫酸出口温度,通过温度信号控制浓硫酸加入量,根据配酸浓度和浓硫酸加入量,通过随动比值控制系统调节工艺水流量,实现配酸操作。所述系统能实现配酸浓度和操作温度的要求,保证操作和设备的安全。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产领域,具体涉及一种浓硫酸自动配酸系统。
背景技术
在化工领域,常常需要用到大量的稀硫酸。稀硫酸配制时常采用间歇操作,即在固定容器中先加入定量水,然后缓慢加入定量浓硫酸,并在冷却条件下进行混合搅拌。这种配酸方式存在许多缺点,如配酸时会迅速产生大量稀释热,造成稀释液温度过高,操作时出现溶液爆沸和飞溅,稀释过程中产生酸雾,以及操作安全性和效率较低等问题。后来,为使化工生产连续化,提高效率,很多企业通过配酸工段单独进行配酸。如田桂兴研发的“自动化配酸设备(CN202823287U)”采用电子酸水比例控制系统进行自动化配酸。张新军等报道的“自动化配酸系统及控制方法(CN101462700)”通过计算机配酸系统和多级稀硫酸浓度来控制浓硫酸的稀释。这些文献都涉及到浓硫酸稀释的特殊性(浓硫酸和稀硫酸具有腐蚀性,稀释产生大量稀释热,需要进行稀硫酸浓度检测和控制等),但大多工作侧重连续配酸操作和稀释硫酸浓度的控制,较少考虑操作温度对配酸设备材质和管道腐蚀性的影响,以及环境温度、冷却水参数变化等对生产负荷和生产连续性的影响,这严重影响硫酸配酸设备和人员操作的安全。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷,本实用新型的目的是提供一种操作温度可控、抗干扰能力强的硫酸自动配酸系统。
本实用新型所采用的技术方案是:
本实用新型所描述的一种硫酸自动配酸系统包括浓硫酸储罐、浓硫酸泵、稀释冷却器、稀硫酸储罐、循环凉水塔、循环水泵、计算机控制系统等部件。所述系统的稀释冷却器顶部设有浓硫酸入口和工艺水入口,中部设有冷却水入口和出口,下部设有稀硫酸出口。该部件的浓硫酸入口通过浓硫酸泵和设有硫酸流量变送器、调节阀的管线与浓硫酸储罐相连;工艺水入口与设有工艺水调节阀和流量变送器的管路相连;冷却水入口通过循环水泵和循环凉水塔相连,冷却水出口通过管路返回循环凉水塔冷却;其下部稀硫酸出口通过耐腐蚀管道与稀硫酸储罐相连。
本实用新型的计算机控制系统由温度-随动比值控制系统组成。其中温度控制系统包括稀硫酸温度检测变送器、温度调节器和浓硫酸调节阀。随动比值控制系统包括比值器、流量调节器、硫酸流量变送器、工艺水流量变送器、工艺水调节阀等部件。
本实用新型的工作原理是:配酸时检测稀释冷却器稀硫酸出口温度,通过稀硫酸温度控制系统控制浓硫酸的加入量。同时,根据加入的浓硫酸流量和配酸浓度要求,通过比值控制系统控制加入的工艺水流量,实现浓硫酸的定值稀释,稀硫酸的浓度可通过检测加入稀释器的硫酸量和水流量进行控制。
本实用新型所述的硫酸自动配酸系统可用于浓硫酸稀释过程,能控制配酸操作温度和配制不同浓度酸的场合,具有操作温度可控,抗干扰能力强,生产安全,操作简单的优点。
附图说明
图1是本实用新型硫酸自动配酸系统的结构示意图。
具体实施方式:
以下参照附图对本实用新型所描述的实施例进行说明。
本实用新型所描述的硫酸自动配酸系统由浓硫酸储罐1、浓硫酸泵2、硫酸流量变送器3、稀释冷却器4、稀硫酸储罐5、循环凉水塔6、循环水泵7、工艺水调节阀8、工艺水流量变送器9、计算机控制系统10、温度检测变送器11、温度调节器12、硫酸调节阀13、比值器14、流量调节器15以及相关管线构成。其中稀释冷却器4顶部设有浓硫酸入口41和工艺水入口42,浓硫酸入口41通过浓硫酸泵2和设有硫酸流量变送器3、调节阀13的管线与浓硫酸储罐1相连;工艺水入口42与设有工艺水调节阀8和工艺水流量变送器9的管路相连。稀释冷却器4侧面设有冷却水入口43和出口44,冷却水入口43和出口44通过具有循环水泵7的管线与循环凉水塔6相连。稀释冷却器4下部设有稀硫酸出口45,其通过耐腐蚀管道与稀硫酸储罐5相连。
本实用新型所描述的计算机控制系统10采用温度-随动比值控制方案,通过易控组态软件实现工控机和各下位机(智能仪表和PLC)的数据通讯。所述的温度控制系统由温度检测变送器11、温度调节器12、硫酸调节阀13及相关管线构成;随动比值控制系统由硫酸流量变送器3、工艺水调节阀8、工艺水流量变送器9、比值器14、流量调节器15及相关管线构成。
本实用新型所描述的硫酸自动配酸系统的操作步骤如下:
1)检查正常,启动计算机控制系统10,进入配酸操作界面;
2)配制40%稀硫酸:在配酸操作界面设定配酸操作温度50℃,比值器给定值设定为2.76。点击主界面“系统启动”按钮,循环水泵7启动;延迟后浓硫酸泵2启动;浓硫酸流量变送器3检测浓硫酸流量,检测信号进入比值器14,输出值作为流量调节器15的给定值;该比值控制系统以浓硫酸流量为依据,通过工艺水单回路控制系统进行工艺水流量调节,实现比值控制;
3)配酸时,温度检测变送器11检测稀释冷却器4出口稀硫酸温度,通过温度控制系统控制硫酸调节阀13的开度,调节浓硫酸加入量;
4)配制的40%稀硫酸从稀释冷却器4流入稀硫酸储罐5,当储罐5液位达到液位上限设定值时,浓硫酸泵2、浓硫酸调节阀13、工艺水调节阀8和水循环泵7依次关闭,配酸操作结束。
Claims (5)
1.一种硫酸自动配酸系统,其特征在于该系统由浓硫酸储罐(1)、浓硫酸泵(2)、硫酸流量变送器(3)、稀释冷却器(4)、稀硫酸储罐(5)、循环凉水塔(6)、循环水泵(7)、工艺水调节阀(8)、工艺水流量变送器(9)、计算机控制系统(10)、温度检测变送器(11)、温度调节器(12)、硫酸调节阀(13)、比值器(14)、流量调节器(15)以及相关管线构成。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于稀释冷却器(4)浓硫酸入口通过浓硫酸泵(2)和设有硫酸流量变送器(3)、硫酸调节阀(13)的管线与浓硫酸储罐(1)相连。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于稀释冷却器(4)工艺水入口与设有工艺水调节阀(8)和工艺水流量变送器(9)的管路相连。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于计算机控制系统(10)采用温度-随动比值控制系统,通过温度检测变送器(11)检测稀释冷却器(4)出口稀硫酸温度,通过温度调节器(12)和硫酸调节阀(13)调节浓硫酸的流量。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于计算机控制系统(10)采用硫酸流量变送器(3)检测浓硫酸流量,通过比值器(14)、流量调节器(15)、工艺水流量变送器(9)和工艺水调节阀(8)调节工艺水流量。
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- 2016-01-15 CN CN201620035940.9U patent/CN205550204U/zh not_active Expired - Fee Related
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