药厂间歇搅拌釜车间气体浓度在线监测报警控制系统

方案设计目的

药厂间歇搅拌釜车间气体浓度在线监测报警控制系统主要是针对以苯和硝酸为主要原料，以硫酸为催化剂生产硝基苯的工艺过程中的有毒有害气体的检测，其主要由 间歇搅拌釜车间气体报警设备和 药厂有害气体在线监测控制系统两部分组成，主要是连续实时在线监测间歇搅拌釜车间的有毒有害气体的浓度值，超标声光报警，并自动联锁风机电磁阀进行通风换气。

方案设计意义

通过在药厂间歇搅拌釜车间安装使用有害气体泄漏浓度监测控制系统，不仅可以防止混酸法生产硝基苯过程中产生的有毒有害气体在厂房内大量积聚所引发的人员中毒的风险，而且通过气体报警控制器联锁控制电镀车间内的风机自动运行可以有效地避免风机常开电能的浪费。另外间歇搅拌釜车间室内有毒有害气体浓度过高自动报警排气系统的安装使用，对于企业的自动化和安全管理水平的提升也具有重要的意义。

方案简介

监测位置：间歇搅拌釜车间
监测气体：二氧化硫、硝酸、硫酸、苯、二氧化氮等气体或蒸气
数据传输：根据现场情况确定每个监测区域安装几组气体检测报警仪，所有检测仪自身均具备实时数据显示及声光报警的功能，每个车间的检测仪检测的相关气体浓度值通过4-20mA分线制形式传输给值班室的气体报警控制器，当任何一个监测的气体浓度达到报警值时，通过电气控制柜继电器自动启动就近风机，进行通风换气，同时值班室内的气体报警控制器对应通道也会报警提示。

具体流程
1、安装固定在线式有毒有害气体检测报警仪
在药厂间歇搅拌釜车间四周墙面距地面高度约0.5米左右位置设置安装固定式有害气体泄漏检测仪。按照均匀排布原则，以大约4～8米距离安装1台在线式有毒气体报警探测器。同时在药厂间歇搅拌釜车间的值班监控室安装1台ERUN-PG36E气体报警控制器。对其软件程序进行增加和修改，使其继电器端口和数字输出端口有对应的信号输出，输出信号类型和信号模式可兼容PLC单元。
2、安装防爆型轴流风机
风机动力电源和电气控制柜都需要敷设至值班室，将电气控制柜进行改造，电气主控单元采用西门子PLC-200，配24v电源开关、旋钮开关、空气开关、单色指示灯、中间继电器、交流接触器、接线端子等电气原件，用以控制风机自动启停。

材料清单

1、设备的总体要求；
1.1、设备的用途：该设备为全新设备，主要用于有毒有害气体硫酸、二氧化硫、苯、硝酸、二氧化氮等气体或蒸气的检测。
1.2、性能要求：设备设计合理，有良好的品质，可靠性高，易操作维护，售后服务优良，安装调试方便。
1.3、生产厂家已通过质量体系认证，具有技术监督部门颁发的CMA生产许可证，具有防爆合格证，功能指标符合国家GB/T 50493-2019，劳人护（87）36，GB 50058-2014，GB 12358-2006，GB Z/T 223-2009，GB 15322.1-2019等标准的要求。
2、设备清单

项目	型号及规格	数量	厂家
固定在线式有毒有害气体检测报警仪	ERUN-PG51S6，分线制4-20 mA信号输出，现场显示及报警功能，Ex d ⅡC T6 Gb级防爆	33	赢润
气体报警控制器	ERUN-PG36E	1	赢润
电气控制柜	西门子PLC-200；电源开关，中间继电器，交流接触器，旋钮开关，指示灯，接线端子排，电箱等	1	西门子
轴流风机	防爆型	15	国产

3、安装辅材

序号	物资名称	规格	单位
1	防爆软管	10m	根
2	固定管卡	25mm	个
3	角铁	40x4	米
4	膨胀螺栓	8x80	个
5	外丝	25mm	个
6	镀锌管	管径25mm	米
7	桥架	根据现场需要安装	米
8	电缆电线	四芯屏蔽信号电缆	米

现场条件

本技术方案是依照北京同仁堂股份有限公司某下属药厂间歇搅拌釜车间有毒有害气体浓度在线监测报警控制系统项目而设计编制的，现场为生产硝基苯的药厂间歇搅拌釜车间，主要是将苯与混酸（5%硝酸、65%硫酸、30%水）以1比1.1的摩尔比例，在130℃、0.46MPa的反应釜中进行反应从而生成硝基苯。目前该车间采用的是环式与釜式串联硝化，主要是以苯和硝酸为主要原料，硫酸为催化剂，也就是混酸硝化工艺，在一定条件下硝化生产硝基苯。其主要特点是反应速度快、温度低、副产物少、收率高、无需精制硝基苯、设备小、产量大、生产安全可靠，但缺点是需要专门设置废酸浓缩装置。

药厂间歇搅拌釜车间硝基苯主要生产工艺流程如下：
在加压连续釜式反应器中，用混酸硝化苯制备硝基苯。已知混酸组成为:硝酸约5%，硫酸约65%，H2O约30%；混酸中苯与硝酸的摩尔比为1∶1.1；反应压力为0.46MPa，反应温度为130℃。反应结束后，硝化液进入连续分离器，分离出的酸性硝基苯和废酸温度约为120℃；酸性硝基苯经冷却、碱洗和水洗后送至精制工段。以单位能耗为评价标准，确定了合适的工艺流程。在反应过程中，主要的有害气体为苯、硫酸、硝酸、二氧化硫、二氧化氮等气体或蒸气。

相关产品

1、固定在线式有毒有害气体检测报警仪

产品参数
检测气体：H2SO4、SO2、C6H6、HNO3、NO2等，可检测任意可燃有毒气体
量程范围：0-1、10、100、1000、10000ppm、100%LEL、10、20、50、100%VOL等
方法原理：电化学、催化燃烧、热导、红外、激光、PID光离子等
分辨率：0.001、0.01、0.1、1ppm、0.1%LEL、0.01%VOL
精度误差：±2%F.S（更高精度可订制）
显示方式：2.5寸高清彩屏(LED)
报警方式：现场声光报警、显示屏报警
通讯方式：4-20 mA、RS485（Modbus RTU），可选配无线传输模式
防爆类型：隔爆型，Ex d ⅡC T6 Gb级防爆
防护类型：IP66级防水防尘

2、气体报警控制柜

产品参数
产品型号：ERUN-PG36E
显示方式：9寸高清触摸彩屏
输入信号：4-20 mA与RS485可同时输入
通道数：标准通道为1路（最多32路）
显示范围：数字 0～99999
显示精度：±0.1%FS
报警方式：可外置声光报警器
工作电源：AC 180~240V 50H/60H
安装方式：壁挂式安装

以上就是关于药厂间歇搅拌釜车间气体浓度在线监测报警控制系统的相关介绍，国内目前主要的混酸苯制硝基苯工艺包括原料预热-闪蒸浓缩和间接水冷-常压浓缩两个方案，而不管是采用何种工艺流程，混酸和苯在高温反应釜中都会有蒸气产生，一旦设备管路接口密封老化，发生泄漏或渗漏，易于引发现场作业人员中毒事故发生，因此需要在现场安装使用 间歇搅拌釜车间气体报警设备，一旦某种或某几种有毒有害气体的浓度达到或超过仪器预设的报警浓度限值时， 药厂有害气体在线监测控制系统就会进行声光报警，自动联锁打开风机进行换气，保证药厂硝基苯生产工序安全高效运行。另外，药厂间歇搅拌釜车间除了会在生产过程中产生大量的有毒有害气体之外，生产的硝基苯也属于有毒有害气体，其蒸气同样会引发人体中毒，主要症状为高铁血红蛋白血症，因此还需要硝基苯蒸气的浓度进行监测，详情可咨询赢润集团工作人员。