Polskie Konsorcjum Chemiczne Sp. z o.o. ul. E. Kwiatkowskiego 7, 33-101 Tarnów Tel.: (0-14) 637-23-20 Fax: (0-14) 637-44-95 e-mail: pkch@grupaazoty.com www.grupaazoty.com Inwestor: SYNTHOS S.A. Nr umowy: 14/017/Z Zadanie: Instalacja doświadczalna w skali półtechnicznej do syntezy półproduktów do produkcji substancji aktywnych środków ochrony roślin o zdolności Nr zadania: 2054 Stadium: PROJEKT WYKONAWCZY Kod zadania: Obiekt: Nr obiektu: Branża: POMIARÓW I AUTOMATYKI Dokument: Zeszyt: 6-1 Adam Głodek Zbigniew Kuzara Zbigniew Kuzara Opracował Sprawdził Zatwierdził Nr arch. Tarnów, styczeń 2015 r. jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 1 / 8
02 ZESTAWIENIE REWIZJI ZESTAWIENIE REWIZJI Opracował Sprawdził Zatwierdził Rew. Imię i nazwisko Imię i nazwisko Imię i nazwisko Data Status Opis 00 Adam Głodek Zbigniew Kuzara Zbigniew Kuzara 01.2015 IFI Wydanie dla zapytania ofertowego jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 2 / 8
03 SPIS TREŚCI 01 Strona tytułowa.... 1 02 Zestawienie rewizji.. 2 03 Spis treści..... 3 1. WSTĘP...4 1.1 Podstawa opracowania...4 1.2 Zakres opracowania...4 1.3 Założenia...4 2....5 2.1 Opis instalacji...5 2.2 Rozwiązania pomiarów i automatyki...5 2.2.1 Pomiary przepływów...5 2.2.2 Pomiar poziomu w zbiornikach V-211A,B i reaktorach R-221A,B...6 2.2.3 Pomiary ciśnień...6 2.2.4 Pomiary temperatur...6 2.2.5 Zawory automatyczne...6 2.2.6 Podłączenie sygnałów do systemu PLC...7 2.2.7 System detekcji gazu...7 2.2.8 Trasy kablowe...7 2.3 Zagadnienia BHP i p.poż...8 2.4 Wytyczne montażowe...8 jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 3 / 8
1. WSTĘP 1.1 Podstawa opracowania Opracowanie projektu technicznego zostało wykonane na podstawie umowy nr 14/017/Z zawartej pomiędzy SYNTHOS S.A. a Polskim Konsorcjum Chemicznym Sp. z o.o. 1.2 Zakres opracowania Opracowanie obejmuje: - opis techniczny, - zestawienie obwodów pomiarowych i regulacyjnych, - arkusze danych technicznych urządzeń PiA, - plany rozmieszczenia urządzeń PiA, - schematy połączeń z procesem, schematy instalacyjne, - schematy elektryczne i pneumatyczne, - zestawienie materiałów montażowych. 1.3 Założenia Opracowanie wykonano na podstawie: 1. uzgodnień z I-szej konferencji projektowej z dnia 22-23.05.2014r, 2. schematów P&ID: 2054-0100-T11-001-000-, 2054-0200-T11-001-000-, 2054-0200-T11-002-000-, 2054-0200-T11-003-000-, 2054-0200-T11-004-000-, 2054-0200-T11-005-000-, 2054-0200-T11-006- 000-, 2054-0300-T12-001-000-, 2054-0300-T12-002-000-, 2054-0300-T12-003-000-, 2054-0300-T12-004-000-, 2054-0300-T12-005-000-, 3. uzgodnień z Użytkownikiem Instalacji i uzgodnień międzybranżowych, 4. uzgodnień z firmą Introl4tech. jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 4 / 8
2. 2.1 Opis instalacji Instalacja doświadczalna składa się z następujących podstawowych węzłów: - węzeł chlorowania fenolu/o-krezolu chlorkiem sulfurylu, - węzeł obróbki gazów pochloracyjnych obejmujący układ wstępnego oczyszczania gazów (odfenolowania), układ absorpcji chlorowodoru oraz układ suszenia dwutlenku siarki, - węzeł zgazowania ciekłego chloru i dwutlenku siarki, - węzeł syntezy chlorku sulfurylu, - węzeł absorpcji gazów resztkowych. Projektowana instalacja posłuży do wykonania: - syntezy chlorku sulfurylu w ilości ok. 500 kg przy zastosowaniu czystego dwutlenku siarki i chloru z węzła zgazowania, - ok. 100 periodycznych doświadczalnych szarż chlorowania fenolu do 2,4-dichlorofenolu z pełnym recyklingiem dwutlenku siarki do węzła syntezy chlorku sulfurylu, - ok. 100 periodycznych doświadczalnych szarż chlorowania o-krezolu do 4-chloro-o-krezolu z pełnym recyklingiem dwutlenku siarki do węzła syntezy chlorku sulfurylu. Cała instalacja będzie zlokalizowana w budynku C-45. Instalacja będzie zestawiona z następujących głównych aparatów technologicznych: - reaktora syntezy chlorku sulfurylu R-211, - zbiorników chlorku sulfurylu V211A,B, - reaktora chlorowania fenolu / o-krezolu R-221A,B, - kolumny absorpcyjnej K-261. 2.2 Rozwiązania pomiarów i automatyki 2.2.1 Pomiary przepływów Przepływy chlorku sulfurylu F 211, fenolu / o-krezolu F 221 do reaktorów R-221A,B oraz dwutlenku siarki F 212 do mieszalnika X-211 będą mierzone przy użyciu przepływomierzy masowych typu Coriolisa. Przepływomierz na linii chlorku sulfurylu powinien posiadać rurki pomiarowe wykonane z materiału odpornego na silnie korozyjne działanie tego medium (Hastelloy 276 / tantal). Pomiar przepływu pary wodnej F 242 do układu absorpcji chlorowodoru będzie prowadzony z użyciem przepływomierza typu vortex. jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 5 / 8
Pozostałe wskazania przepływów takich mediów jak: gazy pochloracyjne, wodorotlenek sodu, glikol etylowy, woda, azot będą realizowane przy pomocy rotametrów. 2.2.2 Pomiar poziomu w zbiornikach V-211A,B i reaktorach R-221A,B Poziom chlorku sulfurylu w zbiornikach V-211A,B i dichlorofenolu/dichlorokrezolu w reaktorach R-221A,B będzie kontrolowany przy użyciu radarowych falowodowych przetworników poziomu. Czujniki falowodowe w postaci pręta będą pokryte teflonem. 2.2.3 Pomiary ciśnień Zdalne pomiary ciśnień na rurociągach z gazami pochloracyjnymi będą wykonywane z użyciem przetworników ciśnienia z separatorami chemicznymi. Separatory kołnierzowe o wielkości DN25 i DN50 będą pokryte teflonem. Pozostałe przetworniki ciśnienia będą posiadały standardowe podłączenie poprzez zaworek manometryczny G1/2. Lokalne pomiary ciśnień na rurociągu z chlorkiem sulfurylu i 10% wodorotlenkiem sodu będą mierzone manometrami z kołnierzowymi separatorami DN25, natomiast pomiary fenolu i o-krezolu będą realizowane przy użyciu manometru z oddzielaczem membranowym G1/2 (typ 990.34 Wika). Nadciśnienie odgazów chlorku sulfurylu i gazów pochloracyjnych będzie miało niewielki zakres i będzie mierzone przy użyciu manometrów membranowych z wykładziną teflonową. Media energetyczne będą kontrolowane z użyciem manometrów z przyłączem G1/2. 2.2.4 Pomiary temperatur Zdalne pomiary temperatury chlorku sulfurylu i gazów pochloracyjnych będą wykonywane przy pomocy czujników umieszczonych w teflonowanych kołnierzowych pochwach termometrycznych. W reaktorze R-211 w rurze osłonowej aparatu będzie umieszczona termopara wielopunktowa z przyłączem G1/2. Pomiar w złożu będzie prowadzony w pięciu punktach punktach na wysokości od kołnierza od 550 mm do 1800 mm, w odstępach co 300 mm. Pozostałe czujniki na rurociągach z dwutlenkiem siarki, roztworem cyrkulacyjnym i mieszaniną reakcyjną będą wyposażone w przyłącze G1/2. Termometry bimetaliczne do lokalanych wskazań temperatury w kolumnie absorpcyjnej i na rurkach wykonanych z tworzyw sztucznych będą posiadały teflonowane przyłącze kołnierzowe DN15 / DN25. Termometry dla mediów energetycznych i pomocniczych z przyłączem G1/2 i z nastawialną długością zanurzenia będą montowane na poszerzonych rurociągach do wielkości DN40. 2.2.5 Zawory automatyczne Na rurociągach wody przemysłowej, wody zimnej, glikolu i azotu przewidziane są układy ciągłej regulacji ciśnienia i temperatury. Jako elementy wykonawcze będą zastosowane grzybkowe zawory regulacyjne z siłownikami pneumatycznymi i elektropneumatycznymi ustawnikami pozycyjnymi. Do sterowania przepływem jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 6 / 8
dwutlenku siarki, pary wodnej i powietrza pomiarowego zostaną użyte zawory kulowe ON-OFF z tłokowym siłownikiem pneumatycznym, z zaworkiem sterującym i mechanicznymi wyłącznikami krańcowymi. 2.2.6 Podłączenie sygnałów do systemu PLC Zastosowany zostanie sterownik PLC Versa Micro firmy GE przeznaczony do zastosowań w małych systemach automatyki. Versa Micro posiada wbudowane wejścia / wyjścia: 12 wejść dyskretnych 12/24 VDC, 8 wyjść dyskretnych 24 VDC. Rozbudowa Versa Micro o obsługę dodatkowych układów I/O oraz połączenie kilku urządzeń w jeden większy system możliwa jest w oparciu o wbudowane porty: RS232 i Ethernet. Dodatkowe układy rozszerzające RSTi I/O firmy GE Intelligent Platforms będą się komunikowały poprzez interfejs komunikacyjny protokołem Modbus TCP. Dodatkowe moduły I/O będą obsługiwały: 8 wejść dyskretnych, 8 wyjść dyskretnych, 40 wejść analogowych i 8 wyjść analogowych. Do wizualizacji procesu zostanie wykorzystany 15 panel dotykowy. Panel zaopatrzony jest w oprogramowanie narzędziowe Astraada HMI CFG w języku polskim. Oprogramowanie narzędziowe jest wyposażone w biblioteki gotowych obiektów graficznych, dostępne są również funkcje zaawansowane jak alarmy, receptury, logowanie historii i zdarzeń, makra oraz zabezpieczenia. 2.2.7 System detekcji gazu Zastosowany będzie system detekcji oparty na gazowej centralce alarmowo-sterującej firmy Atest-Gaz / Gazopomiar. Centralka jest urządzeniem modułowym, którego elementy są dobierane do konkretnych potrzeb aplikacji. Jednostka centralna odpowiada za koordynację pracy i integrację wszystkich urządzeń systemowych, interpretację sygnałów z czujników, wizualizację ich wskazań i wypracowanie odpowiednich sygnałów wyjściowych. Systemowy sygnalizator optyczny wyświetla informacje o pracy czujników, wykryciu jakiegokolwiek niepożądanego stężenia gazu, wykryciu jakiejkolwiek awarii, wystąpieniu trybu serwisowego na którymkolwiek z urządzeń. Jednostka sterująca posiada możliwość sterowania urządzeniami współpracującymi za pomocą wyjść przekaźnikowych dowolnie konfigurowalnych. Wyjścia posłużą do sterowania według ustalonego algorytmu sygnalizatorami optycznymi i akustycznymi oraz wentylacją I-go i II-go stopnia; sygnały alarmowe zostaną przesłane do centralki p.poż, a sygnały blokadowe do sterownika PLC węzła zgazowania chloru i sterownika obsługującego całą instalację doświadczalną. 2.2.8 Trasy kablowe Główna trasa pionowa dla kabli pomiarowych będzie biegła po słupie E-10 z poz. 0.0 m na poziom +16,8 m. Na poziomach 4,8 m, 10,8 m i 16,8 m korytka kablowe 100 mm biegnące do poszczególnych grup urządzeń pomiarowych będą przytwierdzane do ścian i konstrukcji wsporczych podestów i rurociągów. Szczegóły prowadzenia tras kablowych zostały przedstawione na planach: 2054-0000-R54-001-000-, 2054-0000-R54-002- 000-, 2054-0000-R54-003-000-. jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 7 / 8
2.3 Zagadnienia BHP i p.poż Urządzenia pomiarów i automatyki będą zlokalizowane w strefie nie zagrożonej wybuchem. Napięcie 230 V AC występuje na zasilaczach sterownika PLC i gazowej centralki detekcyjnej. Wszystkie dostępne metalowe obudowy urządzeń elektrycznych o napięciu 230V 50Hz są połączone z uziemionym przewodem ochronnym PE realizując w ten sposób ochronę przed porażeniem elektrycznym zgodnie z PN-92/E-05009/41. Prąd pętli zwarciowej powinien spowodować szybkie wyłączenie zasilania w czasie nie dłuższym niż 0,2 sek. 2.4 Wytyczne montażowe Montaż urządzeń pomiarów i automatyki jak i ich konserwację przeprowadzić powinna specjalistyczna firma posiadająca uprawnienia do montażu systemów PiA i uprawnienia do pracy przy obwodach elektrycznych o napięciu do 1kV pod odpowiednim nadzorem inwestycyjnym i przy ścisłej współpracy z użytkownikiem wg. uzgodnionego harmonogramu realizacyjnego tak aby wykonanie i odbiór odpowiadał wymaganiom zawartym w obowiązujących Polskich Normach. Przed przystąpieniem do prac należy szczegółowo pouczyć pracowników firmy montażowej o występujących zagrożeniach oraz zapoznać ich z obowiązującymi instrukcjami BHP i p.poż. W trakcie montażu należy przestrzegać wewnętrznych zarządzeń obowiązujących w SYNTHOS S.A. Montaż takich urządzeń jak przepływomierze i zawory regulacyjne należy przeprowadzić pod nadzorem inspektora branży pomiarowej i właściwej firmy z branży AKPiA. W trakcie montażu należy przestrzegać informacji podanych w instrukcjach techniczno-ruchowych poszczególnych urządzeń pomiarów i automatyki. W przypadku stwierdzenia istotnych rozbieżności w stosunku do rozwiązań podanych w niniejszym projekcie należy powiadomić o tym nadzór autorski. Zgodnie z Prawem Budowlanym przygotowanie dokumentacji powykonawczej należy do obowiązków kierownika budowy. jakiejkolwiek formie bez pisemnej zgody Polskiego Konsorcjum Chemicznego Sp. z o.o. 2054-0000-R51-001-000-00 8 / 8