[发明专利]一种丙烯酰胺装置产品精制自动控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种丙烯酰胺装置化工产品精制自动控制系统及方法。

背景技术

目前，我国各类化工生产自动控制系统种类众多，在丙烯酰胺产品精制方面，其控制方案主要采用常规单回路控制、简单的比率控制和少量串级控制来实现，没有采用多变量计算控制，导致控制水平、控制精度较低，控制稳定性差，不能保证产品的质量稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种可进行PID调节，批量控制、比率控制、顺序控制于一体的丙烯酰胺装置产品精制控制系统。

本发明所述的丙烯酰胺装置产品精制控制系统是在产品溶液入口管道上加温度显示控制仪表、流量显示控制仪表、开关阀，在B溶液和C溶液出口管线上加装流量显示控制仪表、流量调节阀，在脱盐水出口管线上加装流量显示控制仪表、流量调节阀，在产品溶液出口管道上加装pH计控制仪表、浓度计控制仪表、输料泵；在产品溶液入口采用换热器出口温度显示控制仪表与控制冷却水回水量信号连接；由产品溶液入口流量计显示累计控制仪表与控制产品溶液进入1#、2#精制塔开关阀控制信号连接；由产品溶液出口温度显示仪表指示值，判断产品溶液聚合；由产品溶液出口pH计控制仪表与A溶液泵控制信号连接来调节pH值；由产品溶液浓度计控制仪表与控制开关阀信号连接，控制产品溶液转移路径；精制塔的B溶液再生过程，B溶液由泵排出，经流量计显示累计控制仪表与脱盐水流量计控制仪表信号连接，按一定比率通过流量调节阀控制流量，并控制不同的开关阀进入精制塔；精制塔的C溶液再生过程，C溶液由泵排出，经流量计显示累计控制仪表与脱盐水流量计控制仪表信号连接，按一定比率通过流量调节阀控制流量，并控制不同的开关阀进入精制塔；精制塔洗涤过程，洗涤液排出由产品溶液浓度计控制仪表与控制开关阀信号连接，控制洗涤溶液转移路径。

所述入口产品溶液温度调节，在产品溶液入口采用换热器出口温度显示控制仪表与控制冷却水回水量信号连接；通过一定温度的冷却水来控制进入精制塔产品溶液温度。

所述产品溶液入口流量控制调节，由产品溶液入口流量计显示累计控制仪表与控制产品溶液进入1#、2#精制塔开关阀控制信号连接；并加入批量设定功能块，来实现流量计与开关阀的串级。通过流量计预先设定好要进物料的量，当达到设定值时，流量计发出信号，并控制与之相连的开关阀电磁阀失电，阀门关闭。

所述由产品溶液出口温度显示仪表指示值，判断产品溶液是否聚合；当产品溶液温度达到高高限设定值时，产品溶液就聚合，产品溶液控制在高限报警以下。

所述由产品溶液出口pH计控制仪表与A溶液泵控制信号连接来调节pH值；产品溶液出口pH值低，为防止聚合打开A溶液泵，补充一定浓度的A溶液，以提高pH值达到标准状态。

所述由产品溶液浓度计控制仪表与控制开关阀信号连接，控制产品溶液转移路径；产品溶液浓度未达到指标，打开相关阀门进入产品溶液回收罐，产品溶液浓度达到指标，打开相关阀门进入产品溶液成品罐。

所述精制塔的B溶液再生过程，B溶液由泵排出，打开相应的开关阀，B溶液经流量计显示累计控制仪表与B溶液流量调节阀控制信号连接，脱盐水流量计显示累计控制仪表与脱盐水流量调节阀控制仪表信号连接，并通过一个比率设定块，使两种介质按一定比率通过各自流量调节阀控制流量，并控制不同的开关阀进入相应的精制塔。

所述精制塔的C溶液再生过程，C溶液由泵排出，打开相应的开关阀，C溶液经流量计显示累计控制仪表与C溶液流量调节阀控制信号连接，脱盐水流量计显示累计控制仪表与脱盐水流量调节阀控制仪表信号连接，并通过一个比率设定块，使两种介质按一定比率通过各自流量调节阀控制流量，并控制不同的开关阀进入相应的精制塔。

所述精制塔再生的洗涤过程，洗涤液排出由产品溶液浓度计控制仪表与控制开关阀信号连接，控制洗涤溶液转移路径。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下特点：

1、本发明核心控制中的产品溶液入口温度控制、流量控制、以及产品溶液pH值和浓度控制调节，精制塔再生控制都是产品合格的有力保证。

2、本发明核心控制中的B/C溶液再生中可以实现比率控制、按先后次序进料，可对故障进行诊断和报警，特别情况下可以停止产品溶液精制。

3、本发明操作简单、安全、运行稳定。

附图说明

图1是为丙烯酰胺装置产品精制控制流程示意图。