氯化苯工艺

1.1 工艺介绍

依据流程图；干苯。氯气均从氯化塔底部进料。干苯进料控制在9m高位槽内；

常温进料。氯气进料压力控制在0.08~0.15Mpa；常温进料；进入氯化塔的氯气；干苯在塔底相遇；由塔底部向上流动。流动过程中经过催化剂催化。氯气于苯发生化学反应；铁和氯气反应生成氯化铁；然后苯和氯气在暗处及氯化铁共同作用下发生反应生成氯化苯氯化氢的热；反应过程中还有副反应氯化苯和氯气一起反应生成二氯化苯和一定热量；该反应为放热反应。氯化过程中氯化气中部温度控制在78~85度；顶部压力小于等于30千帕；反应的氯化液由塔顶侧面溢流；塔顶的溢流产品氯化氢气体和少量苯蒸汽，氯化苯气体进入两台串联氯化一段冷凝器。冷凝水控制在30度一下。冷凝后分两路。一路从塔顶排出的氯化氢气体去气液分离器进过浆膜吸收塔吸收去盐酸车间。一路从一段冷凝器底部排出。即冷凝的苯液体和少量氯化苯液体。经管道从新回流到氯化塔，塔侧面溢流产品一氯化苯，二氯化苯经管道到氯化液液封；再到氯化液冷凝器，最后经管道进入下一中和工段，氯化塔所处环境为有毒区；；反应产物氯化氢废气有毒性；氯气进入空气形成酸雨和酸雾；工艺介质为多种有毒物质；氯气易挥发；发生装置处于露天；低压；常温；主导风向自西向东；冬夏季节温差较大。

控制原理：

（1）开环控制干苯进料时；经过LE物位检测；LT差压变送器传送到LIA监控报警；根据物位进量报警进料控制。

（2）单回路控制氯气进入车间是；经过孔板到PT压力变送器；经过安全栅203A 压力调节PIC；从压力控制系统PTC出来经过安全栅203B去PY;PV电动调节阀；根据氯气气压信号大小来控制取压口前阀门的开度；即控制入氯化塔的氯气的流量。

(3) 串级控制氯化器中部温度控制是调节干苯进料流量来实现的；当干苯进料时经过FT；将干苯流量转换为4~20毫安的电信号；经过安全栅FN传至FIC;与TIC传入的氯化器的内温度信号作为比较后经过安全栅到FY;FV调节阀进行调节于干苯进料。

(4) 单回路控制一段冷凝器盐酸气要控制在40，当盐酸流出一段冷凝器，经过TT 温度检测变送器，TIC温度调节器，经过安全栅TN,去TY电动调节阀，根据温度的检测的信号进行调节，即动作控制阀的开度大小。

1.2.1 控制方案的选择：

1 干苯进料段物位控采用开环单回路控制方案

2 进入车间的氯气压力控制采用单回路控制系统

3 氯化塔内氯化过程采用串级控制系统控制

1.2.2 控制原理介绍

干苯高位槽进料单回路开环控制回路

根据工艺知，干苯进料为单管传输，流量较平稳，干扰不大，控制要求不高。为保证干苯稳定在一定范围内，从而保证生产正常进行，就采用简单的开环简单控制系统方案。从经济和控制效果的角度考虑干苯进料可用开环简单控制方案。

氯气进料单回路均匀控制回路：

氯气进料由塔底向上进料，也为单管传输，流量需要一定压强才能向氯化塔传输，但又经过一个氯气缓冲罐，氯气进入氯化罐流量就很好控制了。为保证进入车间压力保持在0.08~0.15Mpa，就采用单回路均匀控制方案。

氯化器中部温度控制串级控制回路：

本控制方案的主要对象为氯化塔，氯化是在一定的物料平衡和能量平衡的基础上进行的，一切因素均通过物料平衡和能量平衡来影响塔的正常操作。影响物位平衡的因素包括进料流量进料成份的变化，及塔底塔顶出料的变化。影响能量平衡的因素是进料温度的变化，进料速度的快慢，及环境温度变化等。同时物料能量之间也相互影响。而上述扰动中干苯进料为影响平衡的主要因素。本任务中为保证进料稳定干苯采用单回路开环控制，综上所述，可知本任务对氯化的主要影响为塔底的进料量。而反应过程进料主要为氯气苯蒸汽进料影响，即苯进料为主要影响因素。

2．1 控制阀的选择

一、生产的安全性出发。当出现失气或控制阀出现故障时，应确保生产工艺

设备的安全，不致发生事故。控制氯气缓冲罐出口压力的控制阀应选用气关式，这样一旦起源中断，也不会使出口压力过大，造成事故。

二、从保证产品质量出发。当因发生故障而使控制阀处于失气状态时，不应降低产品的质量。控制氯气缓冲罐出口压力的控制阀的形式是气关式，当控制阀出现故障时全开，使进入氯化器的氯气全速进入，从而保证塔釜产品的质量，因此，选择气关阀。

控制阀流量特性的选择

根据配管情况，从所需的工作流量特性出发，降压比S=0.6~0.3；选用线性或者等百分比工作流量特性；应选择等百分比理性流量特性。