化工自动控制在三氯化磷安全生产中的应用

关键词： 过程 化工 控制 生产

一、化工自动化控制的概念

化工自动化控制, 是化工生产过程自动化控制的简称, 是指在化工企业的整个生产管理过程中, 化工过程作为控制对象, 采用自动化控制技术, 对化工生产过程中温度、压力、流量、液位等模拟量的自动化控制, 如PLC可编程序控制器[1]、DCS分散控制系统[2]等。其次需要有适合该自动化控制系统运行的实施方案和高素质的操作人员才能顺利完成化工过程的自动化控制[3]。

二、三氯化磷的生产及控制技术

将氯气通入三氯化磷为溶剂的溶液中与该溶液中的黄磷发生反应, 得到三氯化磷。

三氯化磷的生产工艺:2P (1) +3C12 (g) →2PC13。

反应釜内保持一定量的三氯化磷母液, 可以控制黄磷与氯气的反应强度;反应釜内的黄磷过量是为了防止三氯化磷生产过程中生成五氯化磷。

三、三氯化磷生产的工艺流程

三氯化磷生产的工艺流程有:熔磷、液氯汽化、氯化、停车操作, 见表1:

三氯化磷在生产过程中注意事项主要有:

(1) 黄磷与氯气的投料比例必须适当。

(2) 用于三氯化磷的列管式换热器和夹套式冷却器的冷却水有一定压力, 当设备因质量及腐蚀等问题水渗漏时, 与设备内三氯化磷反应, 使精馏塔内温度升高, 降低列管式换热器和夹套式冷却器冷却三氯化磷的效果。。

(3) 当采用汽化罐汽化液氯, 虽容易操作, 控制比较平稳, 但也会因汽化速度比较慢, 降低了生产效率, 耗能大;因特殊情况紧急停车, 造成汽化罐内的液氯的浪费和环境污染;因三氯化氮在汽化罐内积聚, 存在安全隐患。。

(4) 生产中多次因测氯化釜压力和汽化后氯气压力的测压管堵塞而停车。

(5) 为防止与五氯化磷反应急剧, 在保证磷的加入量不会一次过多, 采用专用的往复式液下泵把熔融的黄磷送入氯化釜。

四、化工自动控制在三氯化磷生产的应用

(1) 实现连续化生产操作, 突破间歇式工艺生产的瓶颈。

(2) 在生产工艺进行工艺参数自动控制, 见表2。

通过对三氯化磷生产工艺过程、危险有害因素和三氯化磷生产安全等方面的实践和探索, 体现了实现化工生产自动化控制, 不但化工企业的技术水平和管理水平得以提高, 降低了生产成本, 而且提高了产品的产量和质量, 减轻劳动强度, 改善劳动条件, 延长设备使用寿命, 提高设备利用能力。

摘要：通过三氯化磷生产工艺过程分析和实现自动化和原始手工作业相比较, 实现三氯化磷生产中的危险工艺的生产装置和高危生产储存装置危险环节关键操作的自动化控制。

关键词：自动,三氯化磷

参考文献

[1] 朱文杰.S7-300/S7-400 PLC编程设计与案例分析[M].北京:机械工业出版社, 2010.

[2] 曲丽萍.集散控制系统及其应用实例[M].北京:化学工业出版社, 2007.

[3] 杨泽均.谈化工自动化控制[J].建材与装饰, 2012, (8) :99-100.