ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение хлора и электролитической щелочи методом диафрагменного электролиза из "Автоматизация хлорных производств Издание 2" Автоматизация основных агрегатов — электролизеров, а при ртутном электролизе — еще и разлагателей амальгамы на хлорных предприятиях СССР за последние 8—10 лет практически осталась неизменной и сводится, по существу, к небольшому числу простейших показываюпщх приборов, позволяющих оператору контролировать и регулировать вручную ход технологического процесса. [c.166] По мере увеличения мощности электролизеров технологический процесс становится все более стабильным, что особенно заметно на диафрагменных электролизерах. [c.166] Не наблюдается существенных изменений и в автоматизации участка сушки хлора, охлаждения водорода и очистки его от ртути. При переходе к новым, более мопщым хлорным турбо- и винтовым компрессорам сократилось число параллельно работающих агрегатов, что создало более благоприятные условия для работы локальной САР вакуума хлоргаза. [c.166] Положение с автоматическими анализаторами состава хлоргаза и щелочи по-прежнему остается неудовлетворительным, так как выпуск разработанных в 1962—1965 гг. приборов [88] не был освоен. [c.166] Локальные САР участка получения хлора и каустической соды методом диафрагменного электролиза должны обеспечить стабилизацию расхода рассола для каждого электролизера стабилизацию температуры рассола стабилизацию вакуума в анодном и катодном пространствах электролизеров. [c.166] Схема автоматизации цеха диафрагменного электролиза показана на рис. VII-1. Рассол должен подаваться в электролизеры в строгом соответствии с амперной нагрузкой. В этом случае при прочих равных условиях обеспечиваются оптимальная степень превращения хлористого натрия (51,5—52,5%) и высокий выход по току. Так как при диафрагменном электролизе нагрузку стараются поддерживать постоянной, то и подачу рассола необходимо стабилизировать. [c.166] Стабилизация давления рассола достаточно хорошо обеспечивается регулятором уровня 8 на напорном баке 2 (см. рис. VII-1), если подогреватель рассола установлен до него (по ходу рассола). При размещении подогревателя после напорного бака постоянства напора достигнуть сложнее. Подогреватель из-за возникающих в нем паровых и воздушных пробок становится постоянным источником возм ений, часто приобретающих характер незатухающих колебание с переменной амплитудой. Устройство различных газо-пароотделителей обычно не приводит к заметному улучшению процесса регулирования. [c.167] Давление рассола контролируется показываюпщм или регистрирующем манометром, местным или с дистанционной передачей показаний на центральный щит цеха. В зависимости от местных условий и требований контролируют общее давление или давленве в серийных (групповых) рассолопроводах (что предпочтительнее). [c.167] Новые хлорные предприятия, вырабатывающие 300—500 тыс. т С в год, имеют рассолопроводы диаметром 600—800 мм и более, что приводит к увеличению габаритов регулирующей арматуры. В этих случаях для стабилизации уровня рассола напорные баки участка электролиза снабжают переливной трубой и сигнализаторами предельно допустимых колебаний верхнего уровня. [c.168] Для обеспечения постоянной высокой температуры рассола, подаваемого в электролизеры, подогреватели оборудуют автоматическими регуляторами температуры 7 (см. рис. V1I-1), чаще всего автоматическими регулирующими мостами. Регулятор управляет клапаном, установленным на линии подачи пара. При частых и внезапных колебаниях давления пара на входе в цех электролиза устанавливают дополнительный регулятор давления пара. Такой же регулятор необходимо поставить, если от одного паропровода параллельно работают несколько подогревателей. [c.168] Во избежание охлаждения рассола в напорных баках устаналивают дополнительные подогреватели с автоматическим регулированием подачи пара по температуре рассола на выходе из бака. [c.168] При стабильном и достаточно большом (0,6—0,7 ат) избыточном давлении рассола подача его в отдельные ванны колеблется в пределах +1,5—2%, что обеспечивает надежную работу электролизера. Если избыточное давление рассола на серийных или групповых коллекторах уменьшается до 0,3—0,4 кгс/см , то изменение расхода, например, при ручном регулировании на одном электоо-лизере приводит к колебаниям расхода на трех-четырех соседних. Чтобы обеспечить максимальное давление рассола, необходимо держать открытыми все вентили на рассолопроводе от напорного бака до серийных (групповых) коллекторов, закрывая их только в аварийных случаях. При большом давлении рассола необходимо прочное крепление шлангов, подводяшрх рассол в электролизеры. [c.168] При стабильном давлении необходимая величина подачи рассола в канадый электролизер обеспечивается подбором входного отверстия соответствующего сечения. Для этого применяют калиброванные диафрагмы (из тантала, титана, фторопласта-4), чаще — зажимы на резиновых шлангах, через которые рассол подают в электролизеры. С помощью зажимов подачу рассола в отдельные электролизеры регулируют только вручную. Однако при хорошей стабилизации и большой высоте напора дополнительная ручная подрегулировка требуется не чаще одного раза в 5—7 дней. [c.168] Наилучший пока способ контроля расхода рассола — установка специальных ротаметров 14 (см. рис. VII-1) на каждом электролизере. Хорошо зарекомендовали себя ротаметры с арматурой и поплавками из фторопласта-4 (тип РСФ). При длительной работе внутренняя поверхность стеклянной ротаметрической трубки постепенно покрывается непрозрачным налетом солей, который, однако, легко растворяется в подкисленном рассоле. Поэтому через определенные промежутки времени (10—20 дней) в ротаметры нужно подавать немного соляной кислоты. [c.168] Стабилизация вакуума в анодном и катодном пространствах электролизера способствует поддержанию постоянной протекаемости диафрагмы, а также позволяет поддерживать концентрацию хлора и водорода на стабильном и высоком уровне (вследствие уменьшения подсоса воздуха через неплотности аппаратуры). [c.168] Сведения о новых технических средствах автоматического контроля работы диафрагмениых электролизеров даны в главе X. [c.169] Диафрагменный электролизер представляет собой сложный объект с большим числом входных и выходных величин, подверженный многим возмущающим воздействиям — внешним и внутренним. Структурная схема объекта была дана на рис. V-4. [c.169] Кривые разгона для электролизера БГК-17 и БГК-50 даны на рис. VII-2. [c.169] Динамические характеристики электролизера указывают на неблагоприятные условия для автоматического регулирования подачи рассола по концентрации NaOH в щелочи на выходе. [c.169] Вернуться к основной статье