基于纯碱厂蒸氨系统的优化控制

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1、天津大学硕士学位论文纯碱厂蒸氨系统的优化控制姓名：常红林申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：袁希钢;陶世银20020701臻霎．绱要本秘衮楚铮对天津溅厂蒸氨王黟存在黪润蘧{l孬避霞豹。天津碱厂蒸氮工序存在的主要问题，是与世界先进水平相比消耗较高，蒸氨塔使用周期较短。研究工作是研究影响蒸氨工序技术经济指标的诸因素入手，进行瑷论分析和进褥必要豹生产试验。在对蒸氨工廖各项技术经漭指标有了较全瓣、深入了解的基础上，确定了影响蒸氨工序技术经济指标的主要因索为废液过剩灰、预热母液溢发及蒸氨塔底郎篮力。遘过芷交实验方法，我出了废渡过剩获、预热母液濑发及

2、蒸氨塔底部压力的最优控制范围。蒸氨工'I葶实现优化控制后，降低了消耗并使蒸筑塔使用周期得到延长。与优化控制前相比较，优化控制虿取褥经济效益513万元晦：。关键词：蒸氨工序汽耗氨耗石耗使用周期ABSTRACTThisworkaimsatthesolutionofexistingproblemsinammoniaevaporationprocessofTianjinSodaPlant．Comparedwithaworldadvancestandard，theconsumptionofvariousresourcesinammoniadistilla

3、tionintheprocessareunacceptablyhighandtheservicetimecycleofammoniastilloperationistooshort，Theresearchstartsfromidentifyingvariousinfluentialfactortothetechnical—economicalcriteriaoftheprocess．Thentheoreticalanalysisandexperimentaltestswithintheindustrialproductionfacilities

4、intheplantareperformed．Basedontheanalysis，theexcesslineinthewasteliquid，preheatingtemperatureofthemotherliquidandthebottompressureoftheammoniastillareidentifiedasthethreemostinfluentialfactorstothetechnical—economicalbehavioroftheprocess．Withtheconsumptionintheammoniadistill

5、ationandthecycletimeofammoniastillascriteria，optimizationisperformedwiththethreemostinfluentialfactorasvariablesviaamethodoforthogonaltest，andtheoptimalvaluerangesforthevariablesarefound．Theresultsoftheoptimizationisappliedtotheoperationcontrolofammoniaevaporationprocessinth

6、eplantandtheconsumptioniseffectivelyreducedandthecycletimeofstillopermionisincreased．Comparedwithbefore，aneconomicalbenefitof5．13millionRIVlBYumlisobtmnedbytheoptimalcontr01．Keywords：ammoniaevapormionprocess，steamconsumption，ammoniaconsumption，limestoneconsumption，serviceabl

7、ecycle第一章前言1前言天津碱，一烃以生产纯碱为主的火型化工企业。在氨碱法生产纯碱的工艺避程中，蒸氨工序的熊耗占总能耗的35％左右，该工序酶蒸汽、石灰乳、氨、冷却水等物料潲耗tI恐成本30％左右，所瑷谯，蒸懿：l：序经济技术}羚标完成的情流，较大缝耨酾着鳃溅减奉。天津碱厂曾对许多工序进行了技术改造，采用了许多大型高效设备，如；大型碳化塔、大型真空滤谶{jiL、大型蒸汽煅烧妒t、大型螺秆j&缩机等。诬怒，蒸氯]：序直到1998q'i才得以技术改造。蒸氮～f：序的技术改造主要内容，是以俄岁斯新捷尔利塔马克镣《碱联合公耐筛板蒸氨塔代替原来的泡翠蒸

8、氨塔。渐装黉在纯工授辩试车阶袋，搡作条{譬蹩戳簸罗辫搬捷零测塔马克铡碱鼗台公司鼓本专家摧荐豹渡公司搜棚熬攥俘条终为难。经实际考核，毅装置与敬造藏籀比较