氯碱仿真操作手册doc

1、离子膜烧碱生产仿真操作系统操作指南技术支持 xx自动化控制技术有限公司xx职业技术学院目 录1.开发背景介绍11.1 系统简介11.2 公司简介42.运行环境及架构62.1 运行环境62.2 系统架构73.安装与运行设置83.1 系统安装84.功能介绍284.1 一次盐水制备仿真操作284.2 膜过滤器仿真操作294.3 二次盐水精制仿真操作314.4 精制盐水电解工序仿真操作424.5 氯气、氢气处理工序仿真操作434.6 历史趋势45 4.7 氯气制备及包装操作461.开发背景介绍1.1 系统简介 本套离子膜教学仿真软件分教学模式和考试模式两种结构，涵盖离子膜烧碱大部分工段，包括一次盐水精

2、制，膜过滤系统，二次盐水精制，电解工段，氯氢处理，液氯包装等6个工序，还有若干主要设备动画。考试模式集成考试查询等数据库功能，方便教师对学生成绩进行管理等操作。膜过滤系统和二次盐水精致系统包含两套自动运行程序，此程序完全与现场设备运行一致，并稳定运行多年。2.运行环境及架构2.1 运行环境本软件运行环境为windows xp sp2、windows7系统，其他系统未测试过。屏幕分辨率必须为1680*1650。为保证本教学仿真软件能顺利观看设备装置动画，本软件安装路径需按默认安装。2.2 系统架构烧碱工艺仿真系统硬件架构如图：3.安装与运行设置3.1 系统安装3.1.1 WINCC 安装过程在安

3、装WinCC之前必须先安装消息队列服务。WinCC将采用Microsoft的Message Queuing服务。它是操作系统的组件部分。MSMessage Queuing不是Windows安装的标准设置，如需要，必须以后再进行安装。安装步骤1、“开始”菜单并选择“设置” “控制面板” “添加或删除程序”。2、单击左边菜单栏中的“添加或删除Windows组件”按钮。打开“Windows组件向导”。3、鼠标单击消息队列，点击下一步按钮。单击完成即可Microsoft SQL Server 2000安装即使已经安装了另一个Microsoft SQL Server实体，也必须安装该用于WinCC的Mi

4、crosoft SQL Server实体。安装步骤：1、 启动“WinCC V6.0的SQL Server 2000 Service Pack 3a”光盘。单击Install SQL Server 2000 条目。出现如下画面鼠标单击Next即可单击Yes单击Next单击Weiter单击Next单击Finish完成整个安装过程。 安装WinCC 要装WinCC V6.0 SP3，您需要具有本地管理员权限。 Windows组件“MS Message Queuing”服务必须已经安装。 必须在Windows下调整安全策略。 必须安装带有服务器实体“WinCC”的Microsoft SQL Serv

5、er 2000 SP3a。 在安装过程中，您需要许可证编号，它位于软件产品证书中。 发布的WinCC的操作系统语言仅为德语、英语、法语、意大利语和西班牙语，亚洲版本操作系统语言分别为英语、简体中文(中国)、繁体中文(台湾)、日语和朝鲜语，或多语言操作系统。注意：如果在没有管理员权限的情况下启动了WinCC安装程序，则将显示下列出错消息：“安装程序初始化出错。安装程序检测到unInstallShield在工作。请关闭unInstallShield，重新启动安装程序。”安装范围 安装WinCC时，可以在最小安装、典型安装和用户自定义安装之间进行选择。 然而，每个选件所需要的内存空间取决于所安装的语

6、言数目，并显示在状态栏中。最小安装(大约280到520 MB)： 运行系统 组态系统 SIMATIC通讯驱动程序 OPC Server典型安装(大约320到620 MB)： 最小安装 在用户自定义安装中已经激活的所有组件安装步骤单击安装程序单击下一步点击 是序列号输上123456单击下一步单击下一步选择典型化安装鼠标点击 否，稍后执行授权。单击下一步单击下一步，直至安装程序完成。3.1.2 STEP 7安装过程 启动安装程序按如下所述操作，安装软件：双击“SETUP.EXE”文件。 单击下一步 单击下一步 单击下一步 选择典型安装，单击下一步 选择否，以后再传送许可证密钥。单击安装，直到安装结

7、束。结束后请重启计算机。 安装PLCSIM打开安装程序，双击setup.exe单击Next单击Next单击Next选择I accept the terms in the license agreement 单击Next选择 Typical 单击Next单击Install直到安装结束。4.功能介绍4.1 一次盐水制备仿真操作正常开车操作：1、 打开配水罐入口进水阀门，设定纯水流量为74立方米每小时，并控制配水罐液位为2.23米。2、启动泵P101，设定电机转速为2000转/分钟。3、打开预热器蒸汽阀，设定蒸汽流量为5.0立方米每小时,并控制预热器温度为55。4、 待粗盐水罐液位达到1.6米左右，

8、将LIC101调节回路设定值设为1.6米，投自动控制。5、 启动泵P102，设定转速为2000转/分钟。6、待溶气罐液位达到1.5米左右，将LIC102调节回路设定值设为1.5米，投自动控制。7、将粗盐水流量调节回路FIC101设定值设为50立方/小时，投自动控制。8、按照工艺要求的流量比，将氯化铁流量调节回路FIC102设定值设为适当值（如5立方/小时)，投自动控制。9、按照工艺要求的流量比，将碳酸钠流量调节回路FIC103设定值设为适当值（如6立方/小时)，投自动控制。10、定期打开阀门KV_101，将污泥放入污泥池。正常停车操作：1、将蒸汽流量调节回路FIC104切为手动控制，给定阀门开

9、度为0 %。2、将配水罐进水流量调节回路FIC105切为手动控制，给定阀门开度为0 %。3、将LIC101调节回路切为手动控制，给定泵P101电机转速为0转/分钟，停止泵P101。4、将LIC102调节回路切为手动控制，给定泵P102电机转速为0转/分钟，停止泵P102。5、将碳酸钠流量调节回路FIC103切为手动控制，给定阀门开度为0 %。6、将氯化铁流量调节回路FIC102切为手动控制，给定阀门开度为0 %。7、将粗盐水流量调节回路FIC101切为手动控制，给定阀门开度为0 %。事故处理：1、粗盐水中浓度低原因分析：溶盐的水温度太低导致溶解速度过慢；化盐池内盐层低;化盐池内盐泥过多：化盐水

10、流量过大，形成了流量在化盐桶内分布不均匀；上盐不均匀等原因造成。处理措施：保证化盐水温度在规定范围内；加快上盐速度；定期清理池内盐泥；使化盐层内有足够的盐层，减小化盐水的流速；上盐要勤，匀。2、粗盐水浓度过高原因分析：化盐池盐层过高，化盐水流速过快，原盐未来得及溶解而随盐水流走，带入管道，温度降低后结晶，堵塞了管道。处理措施：减缓上盐速度，保证规定的盐层；降低盐水流速；加强管理做好管道保温。3、浮上澄清桶操作运行不稳定原因分析：溶气罐压力小，容气不足。溶气罐液位太高或太低，溶气不足。三氯化铁溶液加入过多或过少。粗盐水温度太高，影响溶气量。粗盐水温度不稳定造成预热处理器内温差过大。原盐质量差。排

11、泥不及时。处理措施：调节仪表气阀，控制压力。调节溶气罐入口阀，控制好液位。调节好三氯化铁加入量。控制好化盐温度。与优质盐调配使用。及时进行上下排泥。4.2 凯膜过滤器仿真操作正常开车操作：(1)启动泵P201,打开阀KV201、KV203、KV205；打开阀KV215；(2)启动泵P202,打开阀KV202、KV204、KV206；打开阀KV216；(3)将盐酸流量调节回路FIC201设定为0.2立方米每小时，投入自动控制。(4)启动泵P204,启动泵P205，然后开启KV250。(5)待压滤盐水罐液位至1.2米左右，启动泵P206；将液位调节回路LIC201投自动控制。(6)定期打开阀KV2

12、13、214,清理盐泥。 凯膜过滤器定期酸洗。清洗过程应遵循一酸洗、一工作原则。即1#膜过滤器酸洗时、2#膜过滤器应处于工作状态，2#膜过滤器酸洗时，1#膜过滤器应处于工作状态。具体操作分以下几步：举例：清洗1#膜过滤器 关闭1#膜过滤器所有已打开的阀门。 启动泵P203，打开阀KV211、KV205。 当酸洗结束后，关闭阀KV211、KV212，停止泵P203。 打开阀KV209。 举例：清洗2#膜过滤器关闭2#膜过滤器已打开的所有阀门。启动泵P203、打开阀KV212、KV206.当酸洗结束后，关闭KV212，KV206，关闭泵P203.打开阀KV210.正常停车操作：(1)关闭阀KV20

13、1、KV203、KV205；关闭阀KV215，停止泵P201；(2)关闭阀KV202、KV204、KV206；关闭阀KV216，停止泵P202；(3)将盐酸流量调节回路FIC201切为手动控制，给定阀门开度为0 %。(4)停止泵P204,停止泵P205。(5)待压滤盐水罐液位降至0.0米，将液位调节回路LIC201切为手动控制；给定泵转速为0 转/分钟，停止泵P206。注：停车后，开KV207、KV208进行排晶操作。注意事项： 出现异常情况，或者需要迅速调整泵电机转速或阀门开度，可以随时将PID调节回路切为手动控制方式，手动调整电机转速或阀门开度。 凯膜过滤器的操作注意阀门的操作顺序及阀门代

14、号，以防操作失误，造成生产事故。 时常观察凯膜过滤器膜内压力的变化，出现压力过高或者过低，及时查找原因，并予以处理，以免造成生产事故。事故处理：1、凯膜过滤操作运行不稳定原因分析：清液出口返浑。过滤压力高。挠性阀门不严。处理措施：更换HVM膜或将过滤膜从过滤器中拆开重新安装密封元件。控制好过碱量，控制好浮上桶的澄清效果，减小流量。及时更换挠性阀内胆或控制好仪表气源压力。2、中和箱操作运行不稳定原因分析：导致中和盐水的PH值忽高忽低的原因是中和前盐水的过碱量不稳或者加酸量不稳。处理措施：根据原盐水质量配好水、稳定加酸量。3、盐泥压滤机运行不正常原因分析：板框之间密封面漏压滤机出口清液浑浊的原因是

15、滤布破损。压滤机板框拉不开的原因是油压系统有问题。处理措施：适当加大压力或清除板内之间的杂物打开框板检查，找出破损滤布并更换。通知车间维修。4.3 二次盐水精制仿真操作本工段包括三台离子交换塔T-160A/B/C，其中两台串联在线正常运行，另一台下线再生。下线塔中的树脂吸附了大量的多价阳离子，用盐酸和烧碱再生。每台塔下线再生时间为24小时，72小时三台塔轮流再生一遍。离子交换塔切换和树脂再生可以手动控制，也可以根据程序表自动进行。过滤盐水由过滤盐水泵输送给离子交换塔T-160A/B/C，塔中的树脂是一种阳离子交换树脂，在离子交换中特定的杂质和二价离子被脱除，同时一小部分离子交换树脂在操作中被挤

16、碎和变形成小颗粒。这些小颗粒树脂造成通过离子交换树脂床的压力降增大，为了在塔再生前排出这些小颗粒，这个树脂床必须周期性地用纯水反洗。反洗是自动进行的，纯水的流量由FICA-162自动调节控制的。反洗水从树脂塔的顶部流到离子交换树脂捕集器，相对较大的树脂颗粒回收。下面是树脂再生的过程：第一步：水洗。下线塔中的剩余盐水用纯水置换。纯水从塔顶进入，废盐水回收到废水槽中。第二步：反洗。水从塔底进入。树脂颗粒得到疏松，小的颗粒被带走。废水排到离子交换树脂捕集器第三步：酸再生。盐酸被纯水稀释后送入塔进行树脂再生，二价金属离子被H+置换出来。废水排到废水槽中。第四步：水洗。塔中剩余的盐酸被纯水置换。废水流入

17、废水槽。第五步：氢氧化钠再生。烧碱被水稀释送入塔进行树脂再生，H+被Na+置换出来。废水排到废水槽中。第六步：水洗。塔中剩余的烧碱被纯水置换。废水排到，送到界外。第七步：置换。塔中剩余的水被从塔底KV-162供应的盐水置换。废水排到离子交换树脂捕集器。开车操作步骤1、开车前准备工作：开车前请保证所有开关阀、调节阀都处于关状态。如果有阀门处于开状态的，请将其关闭。开车前请不要点击自动控制面板及其相关的任何按键。2、打开盐水加热蒸汽阀PID控制面板，阀门开度设定为30%，待过滤盐水温度达到要求后，将温度设定为65，投入自动控制。3、打开纯水调节阀PID控制面板，在设定值为零情况下将其打到自动运行模

18、式。4、此步开设定自动控制面板树脂塔再生各步骤所需要的时间，将各步骤时间均设置为0.02小时，即72s。5、设置好运行时间后，有鼠标左键点击自动运行按钮，当按钮中的字变为闪烁状态，说明已正确完成此步。此时，画面中的所有开关阀均不能手动开关。6、开车准备工作已经完成，现在准备全自动开车，点击开始按钮此时注意观察A、B、C塔状态，A塔应处于再生状态，B、C塔应处于在线状态。同时A塔状态灯应为闪烁状态，B、C塔状态灯应为绿色状态。此时A塔应处于再生各步骤中的水洗1状态，系统开始计时，当计时时间达到水洗1的设定时间后，开始进行下一步，以此类推。开车操作已完成。运行操作步骤1、水洗1阶段操作：将水洗1时

19、间设定为1小时，此举是延长水洗1时间。此阶段请根据流程箭头动画，观察纯水、盐水起始走向。观察各阀门开关状态是否与阀门状态表中的一致。当水洗1过程无误后，将水洗1时间设置为0，观察A塔再生状态，当A塔再生状态为水洗2时候，再将水洗1时间改为0.02小时。2、水洗2阶段操作：此步与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为水洗2的时间设定值，具体操作与步骤1相同。3、反洗阶段操作：此步与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为反洗的时间设定值，具体操作与步骤1相同。4、酸再生阶段操作：此步注意开始进盐酸，观察盐酸入口阀是否打开，其他与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为酸再生的时间设定值，具体操

20、作与步骤1相同。5、水洗3阶段操作：此步注意盐酸停止进入，观察盐酸入口阀是否关闭，其他与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为水洗3的时间设定值，具体操作与步骤1相同。6、碱再生阶段操作：此步注意开始进碱，观察NAOH试剂入口阀是否打开，其他与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为碱再生的时间设定值，具体操作与步骤1相同。7、水洗4阶段操作：此步注意碱停止进入，观察NAOH入口阀是否关闭，其他与步骤1相同，只是此步更改的时间设定值应为水洗4的时间设定值，具体操作与步骤1相同。8、静置1阶段操作：此步注意处于再生的树脂塔的入口出口阀门都应关闭，处于在线的两个塔入口出口阀门开关不变。其他与步骤

21、1相同，只是此步更改的时间设定值应为静置1的时间设定值，具体操作与步骤1相同。9、置换1阶段操作：此步注意精制盐水中的一部分返回进入树脂塔进行置换过程，此处的时间设置应为置换1的时间，其他步骤与步骤1相同。10、置换2阶段操作：此步与置换1相同，注意更改设定时间为置换2的时间。11、静置2阶段操作：此步与静置2相同，注意更改设定时间为静置2的时间。A塔再生过程已经结束，开始变为在线状态，B塔则由在线状态变为再生状态，继续步骤1的过程，B塔再生结束后转为在线状态，C塔变为再生状态，当C塔再生再生结束后，一个周期结束，开始下一个周期的运行。停车操作1、将过滤盐水温度调节回路TIC301切为手动控制

22、方式，阀门开度给定为0 %。2、将纯水流量调节回路FIC301切为手动控制方式，阀门开度给定为0 %。注意：再生时开关阀的联锁。下面的KV阀在每个塔再生时全部关闭A塔：KV-161A，KV-164A，KV-165A，KV-164B，KV-161C，KV-165C，KV-162B塔：KV-161B，KV-164B，KV-165B，KV-164C，KV-161A，KV-165A，KV-162C塔：KV-161C，KV-164C，KV-165C，KV-164A，KV-161B，KV-165B，KV-1612注入盐酸时的KV阀的联锁1）KV-169-3关闭后，打开KV-169-1和KV-169-2。2

23、）KV-169-1和KV-169-2关闭后，打开KV-169-3。其他操作1、步进操作：再进行步进操作之前，请确认系统不是在自动运行、半自动运行状态下。即步序和塔序值均为0的情况下方可进行步进操作。点击步进按钮一下，观察步序和塔序值变为多少，同时观察A、B、C塔状态及各阀门开关情况。观察好后再继续点击步进按钮一次，观察系统状态，以此类推，直到完成一个周期为止。2、手动操作：再进行手动操作之前，请确认系统不是在自动运行、半自动运行状态下。即步序和塔序值均为0的情况下方可进行步进操作。打开控制面板中的“半/手自动运行”按钮，出现一画面窗口，按照提示任选A、B、C中的一个塔，观察步序塔序值，然后在再

24、生这11个状态中任选择一个，观察步序和塔序值，同时注意系统阀门开关情况，以及A、B、C塔所处的状态。观察好后再选择其他塔和其他再生步骤并观察阀门开关情况并与阀门动作表相对比。3、半自动操作：先设定好各再生步骤的设定时间为0.02小时。打开控制面板中的“半/手自动运行”按钮，出现一画面窗口，在最下面中的半自动操作窗口中点击开始按钮，观察系统情况，系统循环一个周期后应自动停止。注：以上步骤均需要在阀门全部在自动运行状态阀门动作表B/C在线-A再生1、水洗I：(纯水流量设定为18.6m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-1、KV160_4、KV161B、KV165B、KV16

25、4C、KV169_3.2、水洗II：(纯水流量设定为18.6m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3.3、反 洗：(纯水流量设定为28m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3.4、酸再生：(纯水流量设定为9m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_1、KV169-2.5、水洗III：(纯水流量设定为16m3/

26、h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_1、KV169-2.6、碱再生：(纯水流量设定为10.4m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、KV168.7、水洗IV：(纯水流量设定为16m3/h).打开阀门:KV163A、KV166A、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、8、静置I：打开阀门:KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、9、盐水

27、置换I：打开阀门:KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、KV162、KV166A、KV167A、KV160_2、10、盐水置换II：打开阀门:KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、KV162、KV166A、KV167A、KV160_1、11、静置II：打开阀门:KV161B、KV165B、KV164C、KV169_3、注：以上为A再生，B/C在线各步骤所有阀门开状态。A/C在线-B再生1、水洗I：(纯水流量设定为18.6m3/h).打开阀门:KV163B、KV166B、KV160-1、KV160_4、KV161C、KV165C、KV164A、KV169_

28、3.2、水洗II：(纯水流量设定为18.6m3/h).打开阀门:KV163B、KV166B、KV160-2、KV160_4、KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3.3、反 洗：(纯水流量设定为28m3/h).打开阀门:KV166B、KV160-2、KV160_4、KV167B KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3.4、酸再生：(纯水流量设定为9m3/h).打开阀门:KV163B、KV166B、KV160-2、KV160_4、KV161C、KV165C、KV164A、KV169_1、KV169-2.5、水洗III：(纯水流量设定为16m3/h).打开阀门:K

29、V163B、KV166B、KV160-2、KV160_4、KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3、6、碱再生：(纯水流量设定为10.4m3/h).打开阀门:KV163B、KV166B、KV160-2、KV160_4、KV161B、KV165B、KV164A、KV169_3、KV168.7、水洗IV：(纯水流量设定为16m3/h).打开阀门:KV163B、KV166B、KV160-2、KV160_4、KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3、8、静置I：打开阀门:KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3、9、盐水置换I：打开阀门:KV161C、K

30、V165C、KV164A、KV169_3、KV162、KV166B、KV167B、KV160_2、10、盐水置换II：打开阀门:KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3、KV162、KV166B、KV167B、KV160_1、11、静置II：打开阀门:KV161C、KV165C、KV164A、KV169_3、注：以上为B再生，A/C在线各步骤所有阀门开状态。A/B在线-C再生1、水洗I：(纯水流量设定为18.6m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV160-1、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3.2、水洗II：(纯水流量设定为

31、18.6m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV160-2、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3.3、反 洗：(纯水流量设定为28m3/h).打开阀门:KV166C、KV160-2、KV160_4、KV167C KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3.4、酸再生：(纯水流量设定为9m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV160-2、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_1、KV169-2.5、水洗III：(纯水流量设定为16m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV16

32、0-2、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、6、碱再生：(纯水流量设定为10.4m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV160-2、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、KV168.7、水洗IV：(纯水流量设定为16m3/h).打开阀门:KV163C、KV166C、KV160-2、KV160_4、KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、8、静置I：打开阀门:KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、9、盐水置换I：打开阀门:KV161A、KV165A、KV164B、KV16

33、9_3、KV162、KV166C、KV167C、KV160_2、10、盐水置换II：打开阀门:KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、KV162、KV166C、KV167C、KV160_1、11、静置II：打开阀门:KV161A、KV165A、KV164B、KV169_3、以上为C再生，A/B在线各步骤所有阀门开状态。4.3.1一 离子膜法烧碱工艺的盐水是通过在电解装置返回的盐水中化解盐水来制备，并通过化学处理进行精制。离子膜法制碱工艺需要在此传统处理之后进行二次盐水精制。盐水通过盐水过滤器和离子交换树脂塔精制得到合格的盐水质量。1、一次盐水规格到二次盐水精制工序（离子交换塔

34、）的盐水必须符合下面的标准：NaCL 3055g/l（15）钙镁离子 10mg/lSi 2.3mg/lAl 0.1mg/lI 0.2mg/lBa 0.2mg/lSr 2.5mg/lFe 1mg/lNi 0.01mg/lSO4 5g/lNaCLO3 5g/l游离氯 0SS 1mg/l有机物（折TOC）10mg/lPH 911温度 50压力 0.2MPa2、离子交换安装三台离子交换塔T-160A/B/C。二台串边在线正常运行而另一台下线再生，第二台塔进升为第一台，而再生后的塔上线成为第二台塔。下线塔中的树脂吸附了大量的多价阳离子，用盐酸和烧碱再生。也就是说每台塔72小时再生一次。离子交换塔切换和树

35、脂再生是根据程序表自动进行的。过滤盐水由过滤盐水泵输送给离子交换塔T-160A/B/C。塔中的树脂是一种阳离子交换树脂。在离子交换中特定的杂质和二价离子被脱除。同时一小部分离子交换树脂在操作中被挤碎和变形成小颗粒。这些小颗粒树脂造成通过离子交换树脂床的压力降增大。为了在塔再生前排出这些小颗粒，这个树脂床必须周期性地用纯水反洗。反洗是自动进行的，纯水的流量由FICA-162自动调节控制的。反洗水从树脂塔的顶部流到离子交换树脂捕集器，相对较大的树脂颗粒回收。下面是树脂再生的过程：第一步：水洗。下线塔中的剩余盐水用纯水置换。纯水从塔顶进入，废盐水回收到废水槽中。第二步：反洗。水从塔底进入。树脂颗粒得

36、到疏松，小的颗粒被带走。废水排到离子交换树脂捕集器第三步：酸再生。盐酸被纯水稀释后送入塔进行树脂再生，二价金属离子被H+置换出来。废水排到废水槽中。第四步：水洗。塔中剩余的盐酸被纯水置换。废水流入废水槽。第五步：氢氧化钠再生。烧碱被水稀释送入塔进行树脂再生，H+被Na+置换出来。废水排到废水槽中。第六步：水洗。塔中剩余的烧碱被纯水置换。废水排到，送到界外。第七步：置换。塔中剩余的水被从塔底KV-162供应的盐水置换。废水排到离子交换树脂捕集器。二、离子交换塔盐水中钙、镁离子和其它多价金属离子对膜电解工艺的破坏性很大。通常在一次盐水精制中这些多价金属离子通过化学处理和沉淀能够除掉到一定程度。为了

37、膜电解的稳定，需要通过离子交换树脂进行二次盐水精制。离子交换塔规格：直径： 4000mm树脂量： 16.3m3树脂床高： 130cm树脂规格：形状： 球形比重： 约1.12(Na型)表面密度： 700-800g/l有效尺寸： 0. 45 0.6 mm离子交换总容量： 1.26 eq/l-树脂(Na型)破碎量： 0.5eq/l-树脂操作温度： 50-65PH操作范围： 9-12二次盐水精制塔中用的离子交换树脂是一种螯合树脂。由苯乙烯-二乙烯基苯的共聚物与磷氨酸的官能团。结构如下： 树脂中的Na+被二价金属阳离子置换，方程如下： (RCH2NHCH2PO3Na)2Na2 + Ca+ (RCH2NH

38、CH2PO3Na)2Ca + 2 Na+螯合物的可能结构： 树脂相对容易置换各种金属离子，其与乙二胺四乙酸（EDTA）相似：Cu+,Pb+ Zn+ Ca+,Cd+ Mg+ ,Ni+ Sr+ Ba+ Na+最终形成以上螯合结构的树脂能够用盐酸再生，下面是方程式：（RCH2NHCH2PO3Na）2 Ca+4HCL2（RCH2NHCH2PO3H2）+ CaCL2+2 NaCL树脂经过氢氧化钠再生后进入一个钠型，下面是方程式：2（RCH2NHCH2PO3H2）+4 NaOH2（RCH2NHCH2PO3Na2）+4H2O（RCH2NHCH2PO3Na）2 Na2+4H2O准备就绪树脂这样进行循环吸附（多

39、价离子置换Na）和再生（用酸释放金属离子并且用Na置换酸）。正常树脂体积是在纯水反洗状态后测量的。实际操作时，树脂的体积和正常体积相比要缩小10-20%，这是由盐水（从上向下流）挤压和吸附多价阳离子引起的。另外一个特点是树脂的Na型大约是H型的1.2-1.4倍,也就是说在树脂碱再生时体积就膨胀。树脂在盐酸处理时，需要加入过量的盐酸来保证其再生反应，盐酸的实际使用量与化学计量的比率总体上是2-3倍。为了检查再生是否充分，在再生步骤开始后的特定时间里进行废液的酸性碱性测量。下图是一个样板例子。实际曲线应该在开车操作过程中在标准状态下测量。树脂的破碎通过量（BTC）例如：设计基础Ca- 0.25eq

40、/l-树脂（BTP-0.02mg/l）B a- 0.02eq/l-树脂（BTP-0.2mg/l）树脂总的离子交换容量（参考）：1.3eq/l-树脂三、离子交换塔（T-160A/B/C）的操作运转此系统为3台离子交换塔（T-160A/B/C）轮换组合操作系统。在二次盐水精制开车前必须先进行再生。1、树脂塔T-160操作程序11、操作模式和切换离子交换树脂塔（T-160A/B/C）由PLC逻辑程序控制（1）操作模式T-160程序控制器有三种操作模式，分别有以下功能：a)全自动模式：树脂塔的切换和再生是按周期自动进行的。b)半自动模式：切塔及各步运行需要手动操作，各步时间是按时间计时的。c)手动模式

41、：画面中的阀门需要用手动去控制开关。1.1.1、手动模式、当处于”手动状态”时操作面板的所有按钮不起作用。此按钮为阀门手自动切换按钮，不闪烁可遥控式开阀，闪烁不可以遥控式开阀。1.1.2、全自动模式如下图所示，当“手自动按钮”背景颜色为绿色，文字为“阀门自动”， “全/半自动”按钮为绿色状态，文字为全自动状态，此时画面中的所有阀门不可以进行遥控式操作。程序默认全自动启动方式是从A再生，B、C在线开始运行。点击面板中的“启动”按钮可以启动全自动运行方式，点击画面中的“暂停”按钮并确认后可暂停当前时间计时，点击画面中的“停止”按钮后可复位当前所有阀门状态为关闭状态，当某个再生步骤运行时间接近设定时

42、间时，与现场人员沟通确定此次再生步骤可以结束时，方可进行下一再生步骤。若此次再生步骤还不能结束，您可通过“暂停”按钮进行时间暂停或通过增大设定时间方式来延长本次再生步骤运行。点击“纯水设定”按钮可打开纯水设定窗口进行各步骤纯水流量设定。再生各步骤运行时间可设定，A、B、C塔在线时间可通过点击“清零”按钮进行清零操作。1.1.3、半自动模式树脂塔运行一个周期后自动停止。 酸再生，碱再生要结束前请通知现场人员关泵。不需要加水的情况下请将纯水调节阀关闭。二、离子交换树脂塔的切换通常，离子交换树脂塔的切换和再生由程序控制每24小时自动进行一次，树脂塔的切换按下表进行时间在线塔下线塔小时0- 2424-

43、4848-7272-96：第一塔T-160AT-160BT-160CT-160A：第二塔T-160BT-160CT-160AT-160B：再生T-160CT-160AT-160BT-160C：离子交换树脂塔的再生过程（T-160A/B/C）步骤名称时间（h）物料流量1水洗I1纯水19m3纯水19m3/h2正常返洗0.5纯水9.5m3/h纯水19m3/h3HCl再生0.75纯水5.9m3 31%HCL1.65m3纯水7.9m3/h 31%HCL2.2m3/h4水洗II2纯水:30m3纯水15m3/h5NaOH再生1.5纯水13.35m3 32%NaOH 1.44 m3纯水8.9m3/h 32%NaOH0.96 m3/h6水洗III1纯水15m3纯水15m37盐水填充3盐水24m3盐水8m3/h总计9.75备注:每72小时进行1台塔的再生4.4 精制盐水电解工序仿真操作正常开车操作： 启动泵P403，将调节回路FIC403设定10立方米每小时，并投入自动。打开进水阀FV404，开度给定为30%左右。 待碱液温度达到所需温度时，将碱液调节回路TIC401设定85后，投入自动控制。 启动泵P401。 打开精盐水进料阀FV401，开度给定为30%左右，待精盐水流量稳定后，将调节回路FIC401设定为一合适流量值（如6 m3/h），并投入自动控制。 打开调节阀PV401，将阀