間歇聚合生產過程安全控制教程

間歇聚合生產過程

的平安與控制1整理課件國家平安監(jiān)管總局關于公布

首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄的通知

安監(jiān)總管三〔2021〕116號為貫徹落實?國務院安委會辦公室關于進一步加強危險化學品平安生產工作的指導意見?〔安委辦〔2021〕26號,以下簡稱?指導意見?〕有關要求，提高化工生產裝置和危險化學品儲存設施本質平安水平，指導各地對涉及危險化工工藝的生產裝置進行自動化改造，國家平安監(jiān)管總局組織編制了?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄?和?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝平安控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案?，現(xiàn)予公布.2整理課件有關事項通知如下一、化工企業(yè)要按照?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄?、?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝平安控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案?要求，對照本企業(yè)采用的危險化工工藝及其特點，確定重點監(jiān)控的工藝參數(shù)，裝備和完善自動控制系統(tǒng)，大型和高度危險化工裝置要按照推薦的控制方案裝備緊急停車系統(tǒng)。今后，采用危險化工工藝的新建生產裝置原那么上要由甲級資質化工設計單位進行設計。3整理課件有關事項通知如下二、各地平安監(jiān)管部門要根據(jù)?指導意見?的要求，對本轄區(qū)化工企業(yè)采用危險化工工藝的生產裝置自動化改造工作，要制定方案、落實措施、加快推進，力爭在2021年底前完成所有采用危險化工工藝的生產裝置自動化改造工作，促進化工企業(yè)平安生產條件的進一步改善。4整理課件有關事項通知如下三、在涉及危險化工工藝的生產裝置自動化改造過程中，各有關單位如果發(fā)現(xiàn)?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄?和?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝平安控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案?存在問題，請認真研究提出處理意見，并及時反響國家平安監(jiān)管總局〔平安監(jiān)督管理三司〕。各地平安監(jiān)管部門也可根據(jù)當?shù)鼗ぎa業(yè)和平安生產的特點，補充和確定本轄區(qū)重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄。5整理課件有關事項通知如下四、請各省級平安監(jiān)管局將本通知轉發(fā)給轄區(qū)內〔或者所屬〕的化工企業(yè)，并抄送從事化工建設工程設計的單位，以及有關具有乙級資質的平安評價機構。國家平安生產監(jiān)督管理總局二○○九年六月十二日6整理課件國家平安監(jiān)管總局公布的

首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄一、光氣及光氣化工藝二、電解工藝〔氯堿〕三、氯化工藝四、硝化工藝五、合成氨工藝六、裂解〔裂化〕工藝七、氟化工藝八、加氫工藝九、重氮化工藝十、氧化工藝十一、過氧化工藝十二、胺基化工藝十三、磺化工藝十四、聚合工藝十五、烷基化工藝重點講解7整理課件當前國內外流程工業(yè)平安控制技術簡介〔1〕采用繼電器搭建或專用儀表在60~70年采用電動單元組合儀表老裝置中，使用較為普遍。一般另設置報警輔助操作臺，由重要的工藝參數(shù)指示記錄儀和信號閃光報警器、手動停車及復位、投運按鈕等局部組成。而對于大型機組等設備運行狀況和保護，也引入主控制室顯示和報警，停車保護那么一般采用設備自帶的專用儀表系統(tǒng)來完成。8整理課件光字牌巡迥報警器閃光報警器繼電器型9整理課件〔2〕平安聯(lián)鎖保護直接在DCS中實現(xiàn)在中小型裝置上應用較多，一方面此類裝置對平安等級要求相對不高，沒有明確的平安等級(SIL)要求，另一方面根據(jù)用戶對平安的認識程度、管理、投資狀況等各方面因素綜合考慮，可將平安控制系統(tǒng)與DCS融合，由DCS來實現(xiàn)平安控制系統(tǒng)的平安聯(lián)鎖功能，能夠到達一定的保護作用。可節(jié)省本錢、空間和安裝費用，縮減操作和維護人員。10整理課件〔3〕采用單獨的PLC或可編程電子系統(tǒng)實現(xiàn).對于時間響應要求較高的平安聯(lián)鎖保護，有些廠家采用單獨的PLC系統(tǒng)來實現(xiàn)平安聯(lián)鎖保護功能。也有使用DCS中單獨控制站的情況，來實現(xiàn)平安聯(lián)鎖保護。11整理課件〔4〕采用經專業(yè)平安機構認證的緊急停車系統(tǒng)〔ESD〕12整理課件ESD的主流結構這種產品符合IEC61508標準并到達或獲得TüV等級認證，主要有以下三種主流結構：1002D結構(2取1帶診斷)；2003D結構(3取2帶診斷)；2004D結構(4取2帶診斷)；對于這三種不同的結構，平安系統(tǒng)的性能是不同的。對于第一種1002D的結構，當?shù)谝粋€CPU被診斷出故障時，該CPU被切除，另一個CPU繼續(xù)工作。對于第二種結構，其CPU和I/O卡件采用三重化冗余故障容錯設計，是基于高度穩(wěn)定的硬件根底上的，三個通道設計在一塊卡件上實現(xiàn)三重化表決的。對于第三種結構，四個CPU分成兩對，既同時工作又相互獨立。當其中一個CPU被診斷出故障時，那么該對CPU被切除，所剩一對CPU繼續(xù)以1002D的模式工作。這對獨立工作的CPU仍滿足平安等級3級的要求。只有當這對CPU其中再有一個故障時，系統(tǒng)才考慮停車。同時此結構對于故障修復時間沒有限制。13整理課件ESD系統(tǒng)主要廠家目前德國HIMA公司、美國Triconex公司的系統(tǒng)在國內占有較大的市場份額，是主流ESD系統(tǒng)廠家代表，美國GE、美國Honeywell公司的產品那么在化工、石化行業(yè)有著較為廣泛、成功的應用業(yè)績，德國Siemens等其它廠家的產品也有使用。14整理課件平安控制系統(tǒng)設計與選用原那么

化工生產裝置中平安控制系統(tǒng)的設置,必須根據(jù)化工生產的特殊性,從平安性、可靠性及可應用性等方面進行綜合考慮。同時，還要兼顧經濟性,堅持“平安、可靠、經濟、適用〞的原那么來選擇平安控制系統(tǒng)。根據(jù)生產裝置的危險等級和生產特點，與生產過程自動化系〔ProcessControlSystem,PCS〕配合設置。選用的原那么如下：個人建議僅供參考15整理課件〔1〕適合于在DCS中

或單獨PLC中實現(xiàn)這類裝置一般在同類裝置中屬小型裝置，需要平安聯(lián)鎖保護的I/O點數(shù)少〔幾點到數(shù)十點〕，對系統(tǒng)可用度要求優(yōu)于平安度要求，或沒有明確的SIL等級要求。在具體應用時可以通過在DCS中設置單獨操作站實現(xiàn)；采用在DCS設置單獨控制站操作站實現(xiàn)；或選用PLC實施。此類技術投資較小，一般為50萬左右。16整理課件〔2〕適合使用冗余PLC

和"小型專業(yè)ESD系統(tǒng)"這類裝置一般在同類裝置中屬中型裝置，需要平安聯(lián)鎖保護的I/O點數(shù)中等〔數(shù)十點到幾百點〕，對系統(tǒng)可用度要求和平安度要求兼顧的場合。如中控WebFieldGCS-2控制系統(tǒng)。此類技術投資中等，一般為100萬左右。17整理課件〔3〕適合于專業(yè)ESD系統(tǒng)這類裝置一般在同類裝置中屬大型裝置，需要平安聯(lián)鎖保護的I/O點數(shù)多〔幾百點以上〕，對系統(tǒng)平安度要求優(yōu)于可用度要求的場合〔平安等級要求高，明確提出要到達平安度等級SIL2以上〕。此類技術投資較大，一般為300萬左右。18整理課件可供選用的ESD系統(tǒng)GE公司的SafeNet系統(tǒng)、GEFaunc90－70GMR系統(tǒng)、HIMA公司的H41q和H51q系統(tǒng)、西門子S7-400H(F)系統(tǒng)、Triconex公司的TRICON系統(tǒng)、Honeywell公司的FSC系統(tǒng)等19整理課件主流專業(yè)ESD系統(tǒng)，見下表。

20整理課件化工過程自動化平安控制系統(tǒng)有關控制單元名詞注釋

1.可編程邏輯控制器〔ProgramableLogicController，簡稱PLC〕，用于順序控制的專用計算機。通過控制器上的編程板或主計算機，通常利用布爾邏輯或繼電器梯形圖編程語言來改變其順序控制邏輯。PLC主要應用于順序控制、批量控制等開關量較多的生產過程控制場合，例如生產線自動化。PLC的代表性廠家如：美國莫迪康〔MODICON〕的QUANTUM系列、德國西門子〔SIEMENS〕的SIMATIC系列、日本歐姆龍〔ORMOM〕的SYSMAC系列等。21整理課件控制單元名詞注釋

2.分散型控制系統(tǒng)〔DistributedControlSystem，簡稱DCS〕，一種控制功能分散、操作顯示集中，采用分級結構的智能網(wǎng)絡。其目的在于控制或控制管理一個工業(yè)生產過程或工廠。DCS主要應用于連續(xù)生產等模擬量較多、調節(jié)回路較多的生產過程控制場合，例如煉油過程自動化。DCS的代表性廠家如：美國霍尼韋爾〔HONEYWELL〕的TDC系列、日本橫河〔YOKOGAWA〕的CENTUM系列、我國浙江中控〔SUPCON〕的ECS系列等。22整理課件控制單元名詞注釋

3.緊急停車系統(tǒng)〔EmergencyShutdownSystem，簡稱ESD〕，狹義意義上，即指SIS中的邏輯運算器及相應軟件。ESD宜采用權威機構認證的可編程電子系統(tǒng)〔ProgrammableElectronicSystem，PES〕。ESD的代表性廠家如：德國黑馬〔HIMA〕的H41q/H51q系列、美國〔Triconex〕的TRICON系列、美國通用電氣〔GE〕的GMR系列等23整理課件控制單元名詞注釋

4.平安儀表系統(tǒng)〔SafetyInstrumentSystem，簡稱SIS〕,用儀表實現(xiàn)平安功能的系統(tǒng)。系統(tǒng)包括傳感器、邏輯運算器、最終執(zhí)行元件及相應軟件等。SIS為生產裝置提供獨立于人工操作的平安保護措施。當預定條件滿足〔如：過程變量越限、機械設備故障、系統(tǒng)本身故障或能源中斷等〕時，SIS能自動〔必要時可手動〕地完成預先設定的動作，使操作人員、工藝裝置及環(huán)保轉入平安狀態(tài)。SIS一般要求各元件通過平安性診斷測試〔DiagnosticallyTestedforSafety,DTS〕，取得平安證書。SIS主要應用于事故發(fā)生可能性交大、且事故產生后果嚴重的生產場合。24整理課件目前企業(yè)使用SIS系統(tǒng)時

存在主要問題之一由于國際標準IEC61508/61511、國家標準GB/T21109.1-2007出臺較晚,目前國內只有SHB-206-1999?石油化工緊急停車及平安聯(lián)鎖系統(tǒng)設計導那么?,用于設計、施工和運行.因此在選用SIS時往往只注意了控制器到達AK5、AK6或到達SIL3標淮.而沒有提供一個SIS系統(tǒng)整體設計,包括輸入輸出局部的解決方案.用戶使用到達SIL3等級的邏輯解算器,而對于傳感器和終端設備執(zhí)行機構如何設置缺乏考慮.是無法保證整體SIS系統(tǒng)成為一個SIL3系統(tǒng).SIL裝置=SIL傳感器+SIL邏輯解算器+SIL執(zhí)行機構整個SIS系統(tǒng)的平安完整性水平SIL,是由其構成的三個單元中最低的SIL等級所決定.這是石化企業(yè)生產裝置中使用SIS系統(tǒng)時,必需關切的問題.關鍵是工藝報警聯(lián)鎖停車方案的合理性.好的軟件比好的硬件有時顯得更為重要..(+軟件)25整理課件首批重點監(jiān)管的危險化工工藝平安控制要求14、聚合工藝反響類型放熱反響重點監(jiān)控單元聚合反響釜、粉體聚合物料倉工藝簡介聚合是一種或幾種小分子化合物變成大分子化合物〔也稱高分子化合物或聚合物，通常分子量為1×104—1×107〕的反響，涉及聚合反響的工藝過程為聚合工藝。聚合工藝的種類很多，按聚合方法可分為本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等。26整理課件聚合工藝危險特點〔1〕聚合原料具有自聚和燃爆危險性；〔2〕如果反響過程中熱量不能及時移出，隨物料溫度上升，發(fā)生裂解和暴聚，所產生的熱量使裂解和暴聚過程進一步加劇，進而引發(fā)反響器爆炸；〔3〕局部聚合助劑危險性較大。27整理課件聚合工藝典型工藝〔1〕聚烯烴生產聚乙烯生產；聚丙烯生產；聚苯乙烯生產等?！?〕聚氯乙烯生產〔3〕合成纖維生產滌綸生產；錦綸生產；維綸生產；腈綸生產；尼龍生產等?！?〕橡膠生產；丁苯橡膠生產；順丁橡膠生產；丁腈橡膠生產等?！?〕乳液生產醋酸乙烯乳液生產；丙烯酸乳液生產等。〔6〕涂料粘合劑生產醇酸油漆生產；聚酯涂料生產；環(huán)氧涂料粘合劑生產；丙烯酸涂料粘合劑生產等?！?〕氟化物聚合四氟乙烯懸浮法、分散法生產聚四氟乙烯；四氟乙烯〔TFE〕和偏氟乙烯(VDF)聚合生產氟橡膠和偏氟乙烯-全氟丙烯共聚彈性體〔俗稱26型氟橡膠或氟橡膠-26〕等。28整理課件聚合工藝重點監(jiān)控工藝參數(shù)聚合反響釜內溫度、壓力，聚合反響釜內攪拌速率；引發(fā)劑流量；冷卻水流量；料倉靜電、可燃氣體監(jiān)控等。儀表選型與安裝29整理課件聚合工藝平安控制的根本要求反響釜溫度和壓力的報警和聯(lián)鎖；緊急冷卻系統(tǒng)；緊急迫斷系統(tǒng)；緊急參加反響終止劑系統(tǒng)；攪拌的穩(wěn)定控制和聯(lián)鎖系統(tǒng)；料倉靜電消除、可燃氣體置換系統(tǒng)，可燃和有毒氣體檢測報警裝置；高壓聚合反響釜設有防爆墻和泄爆面等。合理的組態(tài)30整理課件聚合工藝宜采用的控制方式將聚合反響釜內溫度、壓力與釜內攪拌電流、聚合單體流量、引發(fā)劑參加量、聚合反響釜夾套冷卻水進水閥形成聯(lián)鎖關系，在聚合反響釜處設立緊急停車系統(tǒng)。當反響超溫、攪拌失效或冷卻失效時，能及時參加聚合反響終止劑。平安泄放系統(tǒng)。其它工藝的平安控制要求請詳見?首批重點監(jiān)管的危險化工工藝平安控制要求、重點監(jiān)控參數(shù)及推薦的控制方案?如何實施31整理課件原料精制助劑配制聚合反響后處理包裝入庫典型間歇聚合生產過程(SBS;S-SBR;MPS為例進行說明)32整理課件控制任務間歇生產過程的聚合程序控制與平安連續(xù)生產過程的溶劑回收精制控制間歇生產聚合工藝+批量程序控制(以工藝參數(shù)為主,時間參數(shù)為輔,與反響控制融合為一體)縮短每釜之間等閑時間到達連續(xù)的生產效率33整理課件34整理課件自動化平安聯(lián)鎖必需十清楚確生產工藝對平安操作的要求35整理課件間歇生產過程的控制變遷70~80年代DDZⅢ單元組合儀表+繼電器報警系統(tǒng)80年代單位路可編程調節(jié)器+閃光信號報警器90年代PLC+報警輔助操作臺90~00DCS+報警輔助操作臺00~DCS間歇生產過程的聚合程序控制連續(xù)生產過程的溶劑回收精制控制任務2021~DCS與SIS集成?36整理課件除DCS系統(tǒng)外從確保生產平安考慮，設計報警輔助操作臺，操作臺內設有12路信號報警器，將生產中涉及平安的重要工藝參數(shù)的報警點引入，例：預聚釜、聚合釜的壓力、溫度和液位報警，以及UPS不間斷電源工作狀況等。另外，重要的自控閥和機泵，設置手動/自動切換開關12個，一遇到緊急狀況，例如地震、火災發(fā)生時，操作人員能直接操作重要的自控閥和機泵,使裝置處于平安狀態(tài)。操作臺上可設置多個帶鎖開關，作為權限等級的輸入，防止組態(tài)內容和工藝參數(shù)被無權限者修改。另外還設有紅色緊急停車操作帶罩自鎖按鈕，異常緊急情況下按下此鈕，即能啟動平安保護程序，使裝置自動進入平安狀態(tài)。報警輔助操作臺37整理課件儀表測量控制數(shù)量回路類型回路參數(shù)1#控制站（溶劑精制回收）2#控制站（助劑配置加入）3#控制站（聚合）4#控制站（后處理）小計PID單回路調節(jié)3716235109ALRM指示報警7916312779448MAN手操器65881736206ON-OFF二位控制01203BCMA批量控制（模擬量）224210BCMP批量控制（脈沖量）1011214RF比例運算10315ESUMA流量累計（模擬量）2342534ESUMP流量累計（脈沖量）123612科學運算軟測量(平均溫度,溫度粘度等變化率46521513126小計（個）234327207199967合計（個）967整理課件助劑控制站聯(lián)鎖控制防止設備溢出或抽空39整理課件助劑控制站聯(lián)鎖控制在線含水量監(jiān)測聯(lián)鎖40整理課件助劑控制站聯(lián)鎖控制機泵聯(lián)鎖41整理課件助劑控制站聯(lián)鎖控制42整理課件助劑控制站聯(lián)鎖控制43整理課件合成控制站聯(lián)鎖控制1V3701a全開冷水，停進料2V3701ABC緊急停止3V3701a緊急放空4V3701b全開冷水，停止進料5V3701b緊急放空6v3701C全開冷水，停止進料7V3701c緊急放空8V3404緊急補N2準備終止劑93#站R3901/2緊急終止用——放在2＃站壓力設備平安保護44整理課件后處理及公用工程控制站聯(lián)鎖控制1R3901液位高高停止一切進料，底閥未關或開停止進料2R3902液位高高停止一切進料，底閥未關或開停止進料3R3901緊急終止4R3901緊急放料5R3901緊急通內冷6R3902緊急終止1V4101abc壓力聯(lián)鎖2P4201A/B聯(lián)鎖3V4102液位聯(lián)鎖4V4103液位聯(lián)鎖聚合反響平安保護45整理課件項目巴凌合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠呈馳合成膠廠DCS系統(tǒng)日本富士MICREXPⅡ日本富士MICREXPⅢ美國TDC3000日本富士MICREXPⅢ擴容TDC3000擴容日本橫CS3000浙江中控GCS200生產能力1萬噸/年SBS1萬噸/年SBS1萬噸/年S-SBR3萬噸/年SBS3萬噸/年S-SBR1萬噸/年MPS聚合釜43M3×143M3×153M3×143+53M343M3

×250M3

×1建設時間1986年1992年1994年1997年1998年2004年操作站3臺3臺3臺4臺3臺5臺控制站3臺+1臺高速程控2臺1臺2臺1臺4臺調節(jié)回路49個212個147個210個168個394個鋰系間歇聚合控制一覽表更換日本富士MICREXPⅢ擴容整理課件項目巴凌合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠燕化合成膠廠茂名呈馳化工機泵控制26臺37臺43臺45臺117臺110臺自控開關伐35個77個42個89個79個278個編程工具SPAC語言時間程序表CL控制語言時間程序表CL控制語言時間程序表SFC順序功能控制圖控制程序48個54個26個62個30個83個程序啟運方式一個程序主程序調用子程序主程序調用或獨立運行子程序主程序調用或獨立運行子程序主程序調用或獨立運行子程序主程序調用或獨立運行子程序助劑加入流量PID輸出限幅PID輸出限幅間歇PID輸出限幅間歇PID程序聯(lián)鎖間歇PID程序聯(lián)鎖間歇PID程序聯(lián)鎖更換日本富士MICREXPⅢ擴容整理課件光纖通訊遠程連接茂名呈馳化工DCS系統(tǒng)結構48整理課件連續(xù)生產過程一個主要的優(yōu)點是經濟規(guī)模效益。一個標準產品大批量生產，一般都能獲得比較豐厚的初始投資回報。間歇生產過程最大的優(yōu)點是柔性好，能生產多種產品，進行多種生產操作。使工廠生產新產品不用添置新設備，生產不同規(guī)格的產品不需要修備，工廠只要增加少量就能適應市場需求的變化。連續(xù)和間歇生產過程在連續(xù)生產過程中，原料經由不同的專用設備加工轉變?yōu)楫a品。每個設備都是運行在穩(wěn)定的工作狀態(tài)下完成一項規(guī)定的生產操作。一個連續(xù)生產過程輸出的產品是連續(xù)的產品流。間歇生產過程，又稱批量生產過程，間歇生產過程由一個或多個按一定順序執(zhí)行的操作步〔或操作階段〕組成，完成這個操作步順序就生產出一定量的最終產品。如果需要生產更多的產品，那么必須重復執(zhí)行這個操作步順序。以順序的操作步進行批量產品生產稱為間歇生產過程。49整理課件間歇生產過程有一個確定的操作順序，例如加料、反響、排料。這些操作及其執(zhí)行的順序由產品的配方規(guī)定，隨生產的產品而變。所以要求間歇控制系統(tǒng)具有的一項根本控制功能是驅動生產過程一步一步的順序執(zhí)行不同的生產操作。前一步操作結束向后續(xù)操作進展由轉移條件決定。工業(yè)上稱這種控制模式為順序控制。步轉移條件僅僅取決于時間〔例如停留時間，反響時間等〕，稱為時間驅動順序控制。步轉移條件由被控對象的狀態(tài)或發(fā)生的事件決定，稱為事件驅動順序控制。實際應用的順序控制常常是這二種形式的組合。連續(xù)生產過程的控制，一般采用一個保持一組給定的穩(wěn)態(tài)操作條件和生產過程物料平衡的控制系統(tǒng)來滿足上述各項要求。連續(xù)控制系統(tǒng)通過反響控制和前饋控制，將關鍵的被控變量維持在給定值上。順序控制50整理課件程序間歇控制最常見的一種間歇控制系統(tǒng)，它的控制功能除了包含順序間歇控制的全部功能外，又增加了模擬量的調節(jié)控制功能。在間歇生產中也要用連續(xù)調節(jié)回路來控制溫度、壓力等工藝參數(shù)，但是它們的工作方式與連續(xù)控制生產過程不同。常與程序控制融為一體.在間歇生產過程中，操作工人的干預是正常操作順序的一局部，在生產中起十分重要的作用。一個關鍵的操作常常是由操作工人操縱控制系統(tǒng)啟動的，而不是控制系統(tǒng)自動觸發(fā).間歇生產過程計算機控制間歇生產過程計算機控制使工廠獲得明顯的經濟效益。①增加了產量，計算機控制縮短了每批產品的生產周期，并提高了設備的利用率。②提高了產品的質量，計算機控制使每批產品質量均勻一致。③降低了生產本錢，提高了原料、能源和設備利用率，減少了廢品率。④在確保間歇生產過程操作重復的同時具有更好的操作柔性。⑤使生產更平安。⑥通過嚴格控制和改進操作，減少了對環(huán)境的污染。間歇生產過程的控制簡稱為間歇控制

計算機控制應用軟件開發(fā)和管理的費用高；現(xiàn)場儀表及其安裝費用高；需要先進的工程實施效勞和高技術的支持。51整理課件(北京燕山石化公司)52整理課件不連續(xù)性間歇生產過程的不連續(xù)性不僅表現(xiàn)在物料是斷續(xù)的，單元操作是順序進行的，其設備的運行也是間斷的在間歇生產過程中，設備在二批產品生產之間總有一段閑置時間?！龇欠€(wěn)態(tài)■不確定性■共享資源處理■配方管理53整理課件原料和助劑貯缶

充氮/排氣壓力保護控制為防止原料和助劑與空氣接觸而被氧化,工藝采用微壓純氮保護,希量盡量減少純氮消耗;又因原料和助劑具有揮發(fā)性,或原料自聚。使貯缶內壓力增加,工藝要根據(jù)貯缶間歇補料和參加時壓力波動和貯缶設備耐壓,盡量維持一定壓力,為減少排氣損耗,允許在較大范圍內波動,只在超壓時要及時排氣降壓。常規(guī)PID分程控制很難滿足此要求?，F(xiàn)利用ALMA指示報警回路和MAN手操器回路組成貯缶充氮/排氣壓力保護控制,ALMA指示報警回路:貯缶壓力選用寬量程壓力變送器,測量值PV在上限PH和下限PL的范圍內充氮伐和排氣伐全閉;在量程下限～PL之間充氮伐由全開到全閉;在PH～滿量程之間排氣伐由全閉到全開。MAN手操器回路組:MAN手操器內藏壓力測量值PV～輸出MV(充氮調節(jié)伐開度)曲線,或壓力測量值PV～輸出MV(排氣調節(jié)伐開度)曲線,在自動方式A時MAN手操器按內藏壓力測量值PV～輸出MV曲線輸出,手動方式M時可人工直接操作充氮調節(jié)伐或排氣調節(jié)伐開度.,平安與節(jié)約氮氣54整理課件連續(xù)生產過程(有時作前饋控制)連續(xù)生產過程55整理課件.迅速到達設定的溫度前饋反饋間歇生產過程冷凝水自控切斷伐能使迅速將預熱器內低溫冷凝水排空,立即投入熱交換.蒸汽自控切斷伐防止因蒸汽調節(jié)伐內漏,使預熱器內殘留的溶劑超溫汽化56整理課件1〕流量計量批量控制,(主要原料苯乙烯,丁二烯)在間歇生產過程中為提高流量計精度，流量計應采用容積式或流量響應快的質量流量計，安裝地點選擇除考慮流量計本身直管段要求外，還應注意安裝在充滿物料的管段內，流量計后應增加壓力指示回路和手動伐來保證流量計后壓力高于物料汽化壓力,防止物料汽化保證加料計量精度。單純流量批量控制由帶溫度補償〔T〕流量批量控制〔FQS〕模塊和二位自控閥〔KV〕組成。當物料管道直徑較大時，為提高流量累積量控制精度，也可采用兩段開閉式自控閥.流量批量控制計量方式一般采用容積式流量計、質量流量計或計量缶和法蘭式液位計，也有用稱重計量方法等。,KV二位自控閥57整理課件由帶溫度補償〔T〕流量PID調節(jié)〔FC〕模塊，流量批量控制〔FQS〕模塊,調節(jié)伐(FV)和二位自控閥〔KV〕組成。由程序控制.2〕恒定流量批量控制FV調節(jié)伐KV二位自控閥溫度流量58整理課件在加料程序控制下完成:①程序發(fā)出開始命令:使PID調節(jié)FC模塊處于手動輸出，調節(jié)伐FV位于“開始預定開度〞位置上，二位自控閥KV全開，目的盡快到達加料流量設定值.②流量批量控制FQS啟動.③當流量測量值與設定值偏差小于規(guī)定值時，程序使PID調節(jié)，由手動方式無擾動切換到自動方式，進行PID恒流量調節(jié).④直到流量累積值到達預定值時，程序又將PID調節(jié)切換到手動方式，使調節(jié)伐FV位于“結束預定開度〞。進行小流量加料,以保證加料累積值的正確,防止超量.⑤待累積值到達設定值時，調節(jié)閥FV和自控閥KV同時全閉,加料程結束。為防止計量累積失效,發(fā)生加料超量,程序內設有定時計時器,當加料超過規(guī)定時間,程序自動停止加料,并顯示"加料超時信息"完成一次恒定流量批量控制過程說明59整理課件恒流量批量控制調節(jié)伐FV和二位自控伐KV開度變化狀況調節(jié)伐FV開度變化二位自控伐KV開度變化(不同開度)手動輸出手動輸出PID自動調節(jié)流量手動輸出手動輸出PID自動調節(jié)全開全閉60整理課件在間歇生產過程中流量計常有按每種原料或按設備設置的兩種方法考慮今后擴產增加設備，是按每種原料或助劑分別設置流量計,由程序控制設備的進料自控閥。61整理課件液位計量批量控制間歇生產過程中參加量小,時間短,瞬時流量大的特點,其批量控制系統(tǒng)是由瓶狀計量缶,雙法蘭式液位計和自控伐等組成,通過計量缶補料和參加程序實現(xiàn)批量控制。(活化劑(CP)、調節(jié)劑(AT)、引發(fā)劑(CA)等)LA:液位指示報警回路,H:設定值,由牌號配方管記系統(tǒng)自動設定,步也可在單元操作畫面上人工設定SEQ計量缶補料和參加程序計量缶補料或參加程序運行后,首先自動檢查工藝條件,未通過時會發(fā)出"未準備好"信息。計量缶液位LA。PV>H時發(fā)出"退料中",LA。PV<L時發(fā)出"補料中",L<LA。PV<H時發(fā)出"參加中"。,,LA。PV<LL時發(fā)出"參加完"。退料自控伐,補料自控伐和參加自控伐全由程序控制。程序結束時全閉,信息消失。為精確控制液位有時采用二段式開閉自控伐。MPS裝置為控制助劑的補料和參加速度和時間,要求自控伐具有預定開度,當接近設定值時改為小開度,和故采用MAN手操器和氣動調節(jié)伐的方案。如圖所示。圖MAN手操器和氣動調節(jié)伐開度手動方式M時可人工直接輸出MV值,操作氣動調節(jié)伐的開度,在自動方式A時MAN手操器按程序控制命令傳送數(shù)據(jù)方式輸出MV值,決定氣動調節(jié)伐的開度,氣動調節(jié)伐的預定開度和小開度可以按工藝要求在0～100%內任意設定.投資比二段式開閉自控伐省,維護量小,但一定要用軟密封零泄漏的氣動調節(jié)伐。各計量缶采用雙法蘭差壓液位變送器的測量精常受助劑配置濃度變化引起比重變化的影響,使用時應加強校正.為此對引發(fā)劑(CA)計量缶玻璃液位計外設TV電視探頭.對重要設備增加超聲波液位計或固定高度安裝音義液位信號計,對差壓式液位計測量值進行監(jiān)視,現(xiàn)利用液位儀表指示報警回路的輸入處理功能進行監(jiān)視報警.62整理課件建立邏輯報警聯(lián)鎖控制進行壓力下限~泵運行邏輯報警壓力上限定機泵保護聯(lián)鎖控制液位上限停止自動補料聯(lián)鎖控制溶劑超溫保護聯(lián)鎖控制聚合釜壓力上限、溫度上限或液位上限~停止加料、或聚合釜放空、或緊急排料聯(lián)鎖控制等聯(lián)鎖動作和聯(lián)鎖設置聯(lián)鎖/解除的操作記錄在歷史操作記錄中都可查到。63整理課件聯(lián)鎖控制功能畫面圖列顯示為確保裝置生產平安，按照專利技術提供方的技術條件，共設置50條工藝參數(shù)和開關閥〔或機泵〕的聯(lián)鎖，當工藝參數(shù)高于或低于某規(guī)定值時，相應的開關閥〔或機泵〕會產生聯(lián)鎖動作，使開關閥〔或機泵〕開閉〔或啟、?！常源藖泶_保工藝設備的操作平安。每條工藝聯(lián)鎖的投運或解除，均可在工藝流程操作畫面上進行單獨設置，設置結果是用鎖圖例來表示。當聯(lián)鎖投運時，畫面上顯示鎖閉圖例，聯(lián)鎖解除時，畫面上顯示鎖開圖例。聯(lián)鎖設置的操作記錄可在歷史操作記錄中查到。采用單獨聯(lián)鎖/解除設置的方法優(yōu)點是靈活，可按工藝具體狀況，規(guī)定每條聯(lián)鎖是否投運，鎖開/鎖閉圖例鮮明，一目了然。但缺點是組態(tài)和調試要逐條進行，增加工作量，不如統(tǒng)一設置簡單。

有聯(lián)鎖信號

無聯(lián)鎖信號聯(lián)鎖投入無聯(lián)鎖信號無聯(lián)鎖動作發(fā)生聯(lián)鎖投入有聯(lián)鎖信號有聯(lián)鎖動作發(fā)生聯(lián)鎖投入運行聯(lián)鎖解除64整理課件在線分析儀的應用

溶劑,苯乙烯,丁二烯加料過程中采用電容式氧化鋁探頭,進行含水量在線水監(jiān)測.當含水量超過上限5~20PPM時平安聯(lián)鎖控制,三通自控伐由直通切換到側通,進入事故缶進行脫水回收處理.聚合反響膠液黏度采用振動式在線粘度測量,監(jiān)測聚合反響粘度變化過程,藉以觀察聚合反進行程度.當粘度趨而穩(wěn)定后,判斷聚合反響終點條件之一.在線過程分析儀的選型和探頭安裝位置及其重要原料在預熱等過程中,因設備滲水等原因,使含水量過高,直接影響聚合反響的質量與平安!65整理課件在線分析〔on-lineanalysis〕

在生產過程中直接對被控制的產品的特性量值進行檢測的分析方法。又稱過程分析化學。在線分析分為4種：①間歇式在線分析。在工藝主流程中引出一個支線，通過自動取樣系統(tǒng)，定時將局部樣品送入測量系統(tǒng)，直接進行檢測。所用儀器有過程氣相色譜儀、過程液相色譜儀、流動注射分析儀等。②連續(xù)式在線分析。讓樣品經過取樣專用支線連續(xù)通過測量系統(tǒng)連續(xù)進行檢測。所用儀器大局部是光學式分析儀器，如傅里葉變換紅外光譜儀、光電二極管陣列紫外可見分光光度計等。③直接在線分析。將化學傳感器直接安裝在主流程中實時進行檢測。所用儀器有光導纖維化學傳感器、傳感器陣列、超微型光度計等。④非接觸在線分析。探測器不與樣品接觸，而是靠敏感元件把被測介質的物理性質與化學性質轉換為電信號進行檢測。非接觸在線分析是一種理想的分析形式，特別適用于遠距離連續(xù)監(jiān)測。用于非接觸在線分析的儀器有紅外發(fā)射光譜、X射線光譜分析、超聲波分析等。離線分析在時間上有滯后性，得到的是歷史性分析數(shù)據(jù)，而在線分析得到的是實時的分析數(shù)據(jù)，能真實地反映生產過程的變化，通過反響線路，可立即用于生產過程的控制和最優(yōu)化。離線分析通常只是用于產品〔包括中間產品〕質量的檢驗，而在線分析可以進行全程質量控制，保證整個生產過程最優(yōu)化。在線分析是今后生產過程控制分析的開展方向。66整理課件工業(yè)在線分析儀器氣體在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器液體在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器固體在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器水分在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器理化濃度分析儀器工業(yè)在線分析儀器水質在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器環(huán)境在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器煙氣連續(xù)在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器污染源排放連續(xù)在線分析儀器工業(yè)在線分析儀器/在線分析儀表

67整理課件成分分析與生產過程的質量與平安過去60年來流程工業(yè)主要依靠“溫度，壓力，流量和液位〞四大熱工參數(shù)來控制生產過程質量與平安的。但是從目前新建的大中型企業(yè)來看，這是遠遠不夠的，按“成分〞參數(shù)來控制生產過程質量與平安是必然要提到日程上來。工藝和自動化工程師應積極推動其廠泛的應用。市場對流程工業(yè)在線分析儀的需求也越來越強烈。如今大型石油化工企業(yè)所需的DCS控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線技術的國產化的研發(fā)己在規(guī)劃之中，但流程工業(yè)急需的在線分析儀的國產化規(guī)劃尚未形成。在線分析儀與控制系統(tǒng)的結合，和適用于成分分析的控制算法等研發(fā)工作急需規(guī)劃與支持。68整理課件69整理課件70整理課件在線微量水分析儀DCS系統(tǒng)執(zhí)行機構三通電動伐在線微量水分析聯(lián)鎖控制71整理課件進料中/補熱中PID串級+前饋溫度控制參數(shù)自動更換72整理課件73整理課件

乙烯裝置使用的在線分析儀器類型和數(shù)量根據(jù)天津、鎮(zhèn)海新建100萬噸/年乙烯裝置的設計方案，需要配置的在線分析儀器類型和數(shù)量大致如下：工業(yè)色譜儀27～33臺工業(yè)質譜儀2臺氧化鋯氧分析儀11臺 燃料氣熱值儀2～5臺溶解氧分析儀1臺工業(yè)pH計19臺 工業(yè)電導率儀16臺74整理課件乙烯裝置使用的在線分析儀器類型和數(shù)量微量水分儀8臺紅外線氣體分析器2臺總有機碳(TOC)分析儀2臺可燃性氣體檢測報警器180臺有毒性氣體檢測報警器12臺特殊樣品預處理系統(tǒng)22套分析儀小屋及集成8套以上合計300多臺套，儀表設備總投資達2500～3000萬元，在線分析儀已超過DCS和ESD系統(tǒng)投資的總和。新建100萬噸乙烯為什么投這多錢用在分析上?為了質量與平安75整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器(1)氧化鋯氧分析儀測量裂解爐排放煙氣中的氧含量，計算空氣過剩系數(shù)，調節(jié)風門擋板開度，控制空燃比。每臺爐子配1臺氧化鋯氧分析儀。氧化鋯氧分析器分為直插式和抽吸式兩類，直插式氧化鋯氧分析儀可用于燃煤爐、燃油爐，但不適用于燃氣爐。76整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器這是由于采用天然氣等氣體燃料的爐子，煙道氣中往往含有少量的可燃性氣體，如CH4、H2、CO等。氧化鋯探頭的工作溫度約750℃左右，在高溫條件下，由于鉑電極的催化作用，煙氣中的氧會和這些氣體成分發(fā)生氧化反響而耗氧，使測得的氧含量偏低。當燃燒不正常時，煙氣中的可燃性氣體含量較高，與高溫探頭接觸可能發(fā)生起火、甚至發(fā)生爆炸。77整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器以前，這種場合一般采用抽取采樣＋順磁式氧分析儀的方式進行測量，例如早期的乙烯裂解爐、以天然氣為原料的合成氨一段轉化爐等。由于樣品處理系統(tǒng)復雜，維護量大，故障率較高等原因，其使用效果并不理想。目前，石化行業(yè)的燃氣爐已采用抽吸式氧化鋯氧分析儀取代了順磁式氧分析儀，這種分析器在氧化鋯探頭之前增加了一個可燃性氣體檢測探頭，可同時測量煙氣中的氧含量和可燃性氣體的含量。其作用有以下幾點：78整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器①在可燃氣體檢測探頭上，可燃性氣體與氧發(fā)生催化反響而消耗掉，從而消除了其對氧化鋯探頭的干擾和威脅；②用可燃氣體檢測結果對氧化鋯探頭的輸出值進行修正和補償，可使氧含量的測量結果更為準確；③根據(jù)可燃氣體檢測結果判斷燃燒工況是否正常，以便及時進行調節(jié)和控制。79整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器也有在氧化鋯探頭之前增設兩個檢測探頭的產品，一個是可燃氣探頭，一個是甲烷氣探頭，甲烷氣探頭的作用是為了更準確地判斷天然氣的燃燒工況是否正常。例如，Ametek公司W(wǎng)DG-IVCM型煙道氣中氧＋可燃氣體＋甲烷分析儀適用于天然氣作燃料的鍋爐和加熱爐，可同時測得煙氣中氧、可燃氣體(H2＋CO)和甲烷三種成分的含量。80整理課件乙烯裂解工段使用的在線分析儀器(2)燃料氣熱值分析儀 乙烯裂解爐使用的燃料，主要是別離工段別離出來的甲烷和其他可燃性廢氣，也采用局部燃料油。每條燃料氣總管配置1臺燃料氣熱值分析儀，測量燃料氣的熱值(發(fā)熱量)，參與燃燒控制和出口溫度控制。我國的乙烯裝置大多采用美國FluidData公司的燃燒法熱值分析儀。81整理課件乙烯裂解急冷廢熱鍋爐使用水質分析儀器廢熱鍋爐水質在線監(jiān)測工程和使用的分析儀器①離子交換除鹽設備水質監(jiān)測離子交換除鹽設備的進水水質在線監(jiān)測工程主要是濁度、化學需氧量(COD)等，目的是防止進水中殘存的懸浮物和有機物對離子交換樹脂造成污染。離子交換除鹽設備的出水水質在線監(jiān)測工程主要是電導率和二氧化硅含量，對于μg/L級的微量硅酸根離子，電導儀的靈敏度達不到分析要求，因此設置電導儀后仍需設置二氧化硅分析儀。82整理課件乙烯裂解急冷廢熱鍋爐使用水質分析儀器②鍋爐給水水質監(jiān)測鍋爐給水在線監(jiān)測工程除上述的電導率和二氧化硅含量外，還包括脫鹽水除氧處理后水中的溶解氧和聯(lián)氨含量、鍋爐給水加藥處理后的磷酸根含量等，采用在線溶解氧、聯(lián)氨、磷酸根分析儀監(jiān)測給水水質并對除氧和加藥過程進行控制。83整理課件乙烯裂解急冷廢熱鍋爐使用水質分析儀器③鍋爐鍋水水質監(jiān)測通常是用工業(yè)pH計和工業(yè)電導儀在線監(jiān)測鍋水的pH值和電導率，其作用為：a.在汽包爐中，有時爐水的pH值顯著上升到超過PO43－濃度所對應的pH理論值。很明顯，爐水中存在著大量的游離NaOH。游離NaOH的來源之一補給水，來源之二是凝結水。當爐水中游離NaOH過高時，應查明原因，使水處理系統(tǒng)盡量減少泄漏，應及早堵漏。采取措施后，假設pH值仍過高時，可向爐水中添加磷酸氫鈉來調節(jié)爐水的pH值。爐水的pH值由工業(yè)pH計監(jiān)測。b.為了使爐水的含鹽量和含硅量能維持在極限容許值以下，以及排除爐水中的水渣，在汽包爐運行時，必須適時、適量地排放掉一局部含雜質量較大的爐水，并補入相同量地給水，這一操作稱為排污。爐水的含鹽量和含硅量由工業(yè)電導儀監(jiān)測。84整理課件乙烯壓縮、別離工段使用的在線分析儀器(1)微量水分儀由于在裂解時參加了一定量的稀釋蒸汽，同時裂解氣又通過了急冷、堿洗脫酸性氣體以及水洗等操作過程，所以不同程度地使裂解氣帶入了一些水分。裂解氣一般含水為400～700ppm。在后工序深冷別離時，這些水分將會結成冰。裂解氣經過加壓后，在一定溫度和壓力下，這些水分還會和烴類生成白色的水合物結晶，如CH4·6H2O、CH4·7H2O、C4H10·7H2O等。結晶會堵塞管道和設備，使別離過程不能順利進行。85整理課件乙烯壓縮、別離工段使用的在線分析儀器為了防止結冰和生成烴類水合物晶體，必須除去裂解氣中的水分，在深冷別離中，要求裂解氣的露點為－70℃，含水量在2ppm左右，有的工藝要求＜1ppm，因此要對裂解氣進行深度枯燥脫水。微量水分儀用于枯燥器出口，監(jiān)測裂解氣經枯燥處理后的含水量。此外，在別離流程中，氫氣、碳二餾分、碳三餾分在進入加氫脫炔反響器之前，也需采用分子篩枯燥劑進行枯燥，枯燥效果用微量水分儀監(jiān)測。目前我國乙烯裝置大多使用電容式微量水分儀。86整理課件(2)工業(yè)氣相色譜儀(3)紅外線氣體分析器(4)工業(yè)色譜儀在加氫反響器中的應用(5)工業(yè)色譜儀和紅外分析儀在乙烯、丙烯精餾塔中的應用在乙烯精餾塔的前饋-反響控制系統(tǒng)中，工業(yè)色譜儀和紅外分析儀扮演著重要角色。根據(jù)工業(yè)色譜儀測得的塔頂乙烯產品中的乙烷含量，控制塔頂回流量，并對精餾塔C2進料量調節(jié)回路進行前饋補償。塔頂色譜儀同時分析乙烯產品的雜質含量，確保乙烯產品純度到達99.9%以上，各種雜質含量符合要求。乙烯壓縮、別離工段使用的在線分析儀器成分參數(shù)直接用于閉環(huán)控制87整理課件間歇和連續(xù)生產過程區(qū)別〔一〕產品：多種產品單一產品工程單元：關系變化關系恒定管理方式：方案型平衡型干擾：品牌變更催化劑等運行狀：過度狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)操作人員：人工介入現(xiàn)場巡監(jiān)間歇過程連續(xù)過程間歇過程復雜88整理課件間歇和連續(xù)生產過程區(qū)別〔二〕溫度升溫恒溫降溫恒溫為主壓力：周期性變化相對穩(wěn)定流量：批量控制穩(wěn)定流量液位：周期性變化相對穩(wěn)定控制：周期性運行長期穩(wěn)定運行間歇過程連續(xù)過程儀表測量精度要求高89整理課件間歇和連續(xù)生產過程區(qū)別〔三〕工程設計：程序設計回路設計調試：仿真調試信號調試投運：屢次投運一次投運設備功能：多種功能功能固定間歇過程連續(xù)過程組態(tài)工程量大90整理課件間歇聚合程序控制水平91整理課件■一個單產品間歇生產過程:其每批產品的生產都是按照配方規(guī)定的同一操作順序、相同的原料配比和工藝參數(shù)進行。■多產品間歇生產過程:生產一族不同規(guī)格的產品。各批產品的操作及其順序相同，只是原料配比和工藝參數(shù)，例如溫度、壓力有些改變。■多用途間歇生產過程:產品生產可以按不同的路徑，即產品的生產流程和工藝參數(shù)都可以改變。間歇生產過程生產的產品分類:單產品、多產品和多用途三類。92整理課件間歇聚合批量程序控制聚合反響控制主程序原料助劑單元操作(加料,補料等)子程序輔助運算程序聚合釜平安聯(lián)鎖保護程序93整理課件批量程序程序功能六種牌號的生產管理助劑投料前的自動準備工作投料前工藝條件自動檢查按順序自動投入各種原料和計量聯(lián)鎖控制各種助劑按時定量自動參加控制加料管線和測控元件及時自動沖洗控制聚合釜反響溫度自動控制聚合釜自動出料和終止劑參加控制濃縮釜自動出膠和防老劑參加控制等94整理課件舉例說明AN補料過程的"批量控制程序"PHPLAN補料待機狀ST0步95整理課件

向缶內進行程序批量補料機泵停?補料缶液位空?伐門全閉?故障信容故障處理完再開忽略故障程序框圖例程序運行中標記程序待機程序啟運邏輯命令工藝條件平安檢查正常異常故障信息發(fā)生標記PHPL96整理課件程序框圖例補料開始開伐初始化工作伐故障97整理課件程序框圖例判斷補料結束初步條件判斷補料結束條件PL補料超時98整理課件程序框圖例PH補料超時補料結束伐閉全命令聯(lián)鎖緊急停止補料邏輯命令結束狀態(tài)待機99整理課件①②③④V3505補料聚合出料與摻混聚合出料~摻和流量比例程序控制①②③④100整理課件9程序運行狀態(tài)畫面程序名(運行/待機)故障運行步數(shù)101整理課件指導操作人員準確準時啟動相應的程序102整理課件程序管理程序運行的啟動,停止程序自動,半自動,步進方式執(zhí)行的選擇程序語句(步)運行標志前進,后退的操作程序運行參數(shù)標志和字符串設定程序語句的修改和存盤程序運行信息匯總顯示適合程序操作員維護程序使用103整理課件生產裝置的平安應從設計選型,

施工安裝、運行維護貫穿全過程聚合釜溫度:選用低慣性測溫元件.當釜體積增大時,應在釜的軸向和徑向設置測溫點,以求取釜內平均溫度和最高溫度.為觀察其溫度變化趨勢,求出平均溫度變化率.各測溫點之間相差最大達10～20C.在按近反響終點各測溫點和平均溫度才趨向一致.聚合釜冷卻水進出口和夾套內設置測溫點,以觀察撤熱情況.聚合液位在釜底采用插入式法蘭液面計,釜中部裝有音義液位信號計或釜頂部裝超聲波液位計.用以校正插入式法蘭液面計因釜內介質組成變化引起比重變化帶來的誤差.聚合釜壓力采用法蘭壓力變送器,為防釜內介質堵塞,分別二個取壓口.聚合釜粘度,采用插入振動式粘度計.為防止釜合釜內介質粘掛在所有測量元件外表上,在用溶劑每次沖洗釜壁同時沖洗確保測量元件正常工作.104整理課件聚合釜液相平均溫度自動求取與控制VPT時間△V△P△T間歇聚合溫度程序控制鋰系間歇聚合溫度控制方法專利號ZL97111795.0采用雙法蘭差壓液位變送器的測量精常受助劑配置濃度變化引起比重變化的影響,使用時應加強校正.對玻璃液位計外設TV電視探頭.對重要設備增加超聲波液位計或固定高度安裝音義液位信號計,對差壓式液位計測量值進行監(jiān)視,現(xiàn)利用液位儀表指示報警回路的輸入處理功能進行監(jiān)視報警105整理課件1原料和助劑缶的壓力控制2原料和助劑缶的收料和加料的批量控制3間歇生產聚合反響過程的加料預熱溫度控制4預聚釜和聚合釜反響溫度的程序預估控制5間歇生產聚合反響過程中軟測量技術的應用4間歇預聚釜和聚合釜的反響溫度平均值求取和顯示5預聚釜和聚合釜的反響溫度，壓力，粘度和液位變化率求取和顯示6間歇生產過程中的自控伐和機泵等的邏輯控制7間歇聚合生產過程的程序控制8溶劑回收精制連續(xù)生產過程的控制方案間歇聚合反響生產過程的控制方案

106整理課件

聚合釜溫度控制曲線107整理課件多種信息顯示文字時間電量軟測量程序進展階段108整理課件7

機泵,攪拌和自控伐在流程畫面的動態(tài)顯示三通自控伐程序待機攪拌機泵調節(jié)伐含水量三通伐聯(lián)鎖聯(lián)鎖無效回收缶109整理課件流程畫面圖例的說明當控制設備圖例輪廓外形白色時為自動方式A，黃色為手動方式M，填充色:由DO/DI或調節(jié)伐開度AO決定當自動或手動命令DO/DI=1時，執(zhí)行局部/伐體充滿紅色，命令DO/DI=0時執(zhí)行局部/伐體充滿綠色，鎖開/閉表示聯(lián)鎖動作有效/無效:鎖開表示無效,即聯(lián)鎖解除鎖閉表示有效,即聯(lián)鎖投入。鎖內填充紅/綠色:由聯(lián)鎖信號或聯(lián)鎖動作產生來決定.聯(lián)鎖動作和聯(lián)鎖設置聯(lián)鎖/解除的操作記錄在歷史操作記錄中都可查到。采用單獨聯(lián)鎖投運/解除設置的方法，可按工藝當時的狀況，靈活設置每條聯(lián)鎖是否投運，“鎖閉/鎖開〞圖例鮮明，一目了然。但缺點是組態(tài)和調試設置要逐條進行，，增加工作量，不如統(tǒng)一設置簡單110整理課件，。

間歇控制的設備二位式自控閥,三通控制閥,機泵攪拌馬達。利用DCS系統(tǒng)提供的編程語言編制非標準功能模塊FM開發(fā)了“自控閥控制回路〞，“直通一側通三通閥控制回路〞和“機泵類控制回路〞

每個閥控制回路均可在工藝流程畫面閥門圖例上調出“功能鍵〞，進行操作。間歇生產過程中大量使用二位式控制器件，例如通/斷型二位閥控制各種物料傳輸。每個進口閥和出口閥上都裝有位置開關，在開始傳輸物料時，用來檢查閥門的位置。常用的二位控制設備還有電機和泵。間歇生產過程的現(xiàn)場輸入/輸出〔I/O〕信號60%~85%是開關量或數(shù)字量，模擬量僅占15%~40%。自動方式手動開閥聯(lián)鎖/解除手動閉閥操作取消確認手動方式111整理課件ab機泵運行操作ab雙泵運行有四種選擇方式：

a和b泵均可單獨啟停、

a和b泵同時啟停、

a泵先啟動，b泵接力(根據(jù)壓力或流量)、

b泵先啟動，a泵接力(根據(jù)壓力或流量)

，由操作工按照工藝對泵的要求來選擇其運行方式。自動方式是控制回路接受程序控制發(fā)來的自動命令動作，而手動方式為在工藝流程畫面