книги из ГПНТБ / Эстрин, Б. М. Производство и применение контролируемых атмосфер (при термической обработке стали)

необходимо, чтобы потеря давления Др была на уровне 0,25—0,5 от давления после РДА.

рис. 18) осуществляется с помощью бесконтактного ре­ гулятора типа Р П И Б - Ш в комплекте с электрическим индукционным дифманометром типа ДМ-3564 и вторич­ ным прибором типа ДСР1-12.

Каждый из диссоциаторов снабжен блоком управле­ ния типа БУ 2/6, индикатором положения исполнитель­ ного механизма типа ИПУ, магнитным усилителем типа УМД-10, исполнительным механизмом типа МЭД 10/100 и регулирующим краном КРА 150/50, установленным на трубопроводе газообразного аммиака.

Схема позволяет любой диссоциатор держать в ав­ томатическом режиме, а остальные — на дистанционном управлении. Для управления служит ключ БУ 2/6.

Взрывобезопасность исполнительного механизма МЭО 10/100 обеспечивается поддувом техническим азо­ том.

Регулирование температуры в печи диссоциатора.

В печи диссоциатора имеются две самостоятельно регу­ лируемые тепловые зоны: нижняя и верхняя, в которых применены аналогичные рассмотренным выше схемы ре­ гулирования (блок-схема показана на рис. 18,6).

Для регулирования используется комплект аппара­ туры, состоящей из бесконтактного регулятора типа Р П И Б - Ш с электронными потенциометрами типа ПЭД250, блока управления типа БУ 2/6, индикатора положе­ ния типа ИПУ, магнитных усилителей типа УМД-10, ис­ полнительного механизма типа МЭО 10/100 и сельсина типа БД-500.

Пользуясь ключами 13КУ-1 и 14КУ-1, можно выбрать вид управления: автоматический или дистанционный.

103

Задание на регулирование устанавливается на элек­ тронном потенциометре типа ПЭД-250.

Схемы защиты. Схема предусматривает отсечку жид­ кого аммиака на каждом испарителе в следующих слу­ чаях: при выходе из строя системы автоматического ре­ гулирования уровня, при понижении давления жидкого аммиака, при повышении давления газообразного ам­ миака. Отсечка сопровождается звуковым и световым сигналами. Отсечка осуществляется регулирующим кла­ паном с пневматическим мембранным приводом УКН-64-25-1,6 ВО, установленным на трубопроводе жидкого аммиака перед его поступлением в испаритель.

гулятора типа Р П И Б - Ш , работающего в комплекте с двумя датчиками типа ДМ-3564, блоком управления БУ 1/6, индикатором положения ИПУ, магнитным усилите­ лем УМД-10, исполнительным механизмом МЭО 10/100 и регулирующим клапаном КРА-150/30, установленным на трубопроводе диссоциированного аммиака.

В качестве корректирующего прибора по содержа­ нию кислорода в техническом азоте используется газо­ анализатор МГК-14, во вторичный прибор которого встроен двадцатнпроцентный реостатный датчик. При изменении расхода технического азота появляется раз­ баланс в измерительной схеме регулятора Р П И Б - Ш , ко­ торый, воздействуя на исполнительный механизм, изме­ няет подачу диссоциированного аммиака и восстанавли­ вает заданное (посредством блока управления БУ 1/6) соотношение.

Когда содержание кислорода в техническом азоте от­ клоняется от заданного, установленного на вторичном приборе газоанализатора на кислород, сигнал разбалан­

(см. рис. 22). Содержание водорода в защитном газе на­ дежно стабилизировано описанной выше схемой регули­

104

па БУ 2/6, индикатором положения ИПУ, магнитным усилителем УМД-10, исполнительным механизмом МЭО 10/100 и регулирующим краном КРА 150/30.

При изменении концентрации водорода в защитном газе появляется разбаланс в измерительной схеме регу­ лятора Р П И Б Т П , который через систему управления от­ крывает или закрывает регулирующий кран на трубо­ проводе диссоциированного аммиака перед реакцион­ ным аппаратом, восстанавливая заданную концентра­

22). Давление защитного газа на выходе из станции от­ ражает соответствие потребления защитного газа его производству. Поэтому регулированием давления дости­ гается баланс количеств производимого и используемо­ го защитного газа.

В существовавших ранее схемах регулирование дав­ ления защитного газа осуществлялось путем сброса го­ тового защитного газа в атмосферу.

Схема регулирования давления защитного газа, раз­ работанная Центроэнергочерметом, предусматривает из­ менение расхода технического азота на реакционные ап­ параты. Изменение давления защитного газа вызывает разбаланс в измерительной схеме регулятора, который, воздействуя на дроссель, изменяет расход технического азота (давление технического азота стабилизировано на кислородной станции), что в свою очередь приводит к срабатыванию узла соотношения.

Г л а в а VI

ПРОИЗВОДСТВО КОНТРОЛИРУЕМЫХ АТМОСФЕР ИЗ ПРИРОДНОГО ГАЗА

В связи с увеличением ресурсов природного газа большой технический интерес представляет его исполь­ зование для получения защитных сред.

105

Соответствующей переработкой из природного газа можно получить защитные атмосферы всех типов, при­ меняемые в промышленности.

Ниже рассмотрены процессы получения защитных сред сообразно современным достижениям в этой обла­ сти и в смежных областях химической технологии.

В отечественной и зарубежной практике наиболее распространены защитные газы, получаемые путем ча­ стичного сжигания горючих газов: городского, пропана, природного, а также горючих жидкостей: керосина, ди­ зельного топлива и др.

В зависимости от коэффициента расхода воздуха необходимая температура горения поддерживается за счет тепла, выделяющегося во время горения, пли же за счет тепла, подводимого извне.

Впервом случае получаемые защитные газы относят

кэкзотермическим (экзогазам), во втором — к эндотер­ мическим (эндогазам).

ПРОИЗВОДСТВО ЭКЗОГАЗА

Состав продуктов сгорания природного газа в зави­ симости от коэффициента расхода воздуха при катали­ тическом горении дан в табл. 10.

Наличия СН 4 в составе сухих продуктов сгоранця не было обнаружено.

106

Горение проводилось на катализаторе ЦЭЧМ-Ш. Максимальная температура в слое составляла 1000° С.

Химический состав продуктов каталитического сгора­ ния соответствует равновесному для реакции водяного газа [см. уравнение (Ш-51)] и поэтому может быть вычислен аналитически по известной методике, предло­ женной В. Ф. Копытовым [33].

Если горение ведется не на катализаторе, то состав продуктов сгорания может существенно отличаться от

показали, что защитный газ, полученный каталитичес­ ким сжиганием природного газа, при коэффициенте рас­

щитного газа методом каталитического сжигания при­ родного газа производительностью 500 м3 /ч.

107

Технологическая схема агрегата показана на рис. 32. Воздух и природный газ, пройдя регуляторы давле­ ния, регулирующие и отсечные органы, смешиваются в эспнраторе и подаются в реактор, представляющий со-

Продимпы сгорания

бой футерованную изнутри камеру. В горизонтальной ее части находятся три керамические решетки. Первая (по ходу газа) выполнена из хромомагнезптового кирпича и защищает от пережогов две другие решетки, выложен­ ные из корундового легковеса и пропитанные каталити­ ческой массой ЦЭЧМ-Ш. Вертикальная часть реактора

С этой температурой газ покидает реактор, проходит промежуточное охлаждение в стояке и направляется в трубчатый холодильник. Оттуда продукты сгорания, пройдя каплеотделитель, поступают в холодильную ка­ меру, охлаждаемую фреоном. Заданная влажность га­ за поддерживается автоматически регулированием его температуры на выходе из холодильной камеры. Агре­ гат настолько укомплектован всеми средствами автома-

108

ПРОИЗВОДСТВО ЭНДОГАЗА

Конверсия природного газа с воздухом в количестве, соответствующем теоретически необходимому для пол­ ного превращения метана по уравнению

жанием водорода и окиси углерода и малыми концентра­ циями влаги и углекислоты. Такой защитный газ приме­ няют при газовой цементации; термической обработке, предназначаемой для восстановления углерода с поверх­ ности готовых изделий; при пайке медью; спекании и в ряде других операций.

Технологическая схема установки для приготовления эндотермического газа представлена на рис. 34.

Воздух и очищенный от сернистых соединений при­ родный газ засасываются воздуходувкой через смеси­ тель и подаются в ротаметр, пламегаситель и далее в

U1