[发明专利]一种贫液再生自动优化在线调节系统及其方法

说明书

本发明提出了一种贫液再生自动优化在线调节系统及其方法，该系统包括竖直安置的贫液比重测量筒以及安置在所述贫液比重测量筒上的压差变送器，压差变送器的压差信号输出端与控制器的压差信号输入端相连，贫液比重测量筒的贫液进口与贫液泵的贫液出口相连，贫液比重测量筒的贫液出口与贫液泵的贫液进口相连；贫液比重测量筒装满贫液时的压强小于或者等于CO₂吸收塔内的压强。本发明能够操作过程的数据比手工分析更及时准确，且连续性大提高；能适应各种生产工况的要求，消除了手工分析存在的误差问题。

技术领域

本发明涉及一种贫液浓度调节技术领域，特别是涉及一种贫液再生自动优化在线调节系统及其方法。

背景技术

本公司氮肥厂合成氨设计能力为650t/d。工艺总流程为：外来天然气首先进入天然气配气站，天然气在配气站进行计量、调压、除杂质和初脱硫，然后通过天然气压缩，高温脱硫，换热式一、二段蒸汽转化，一氧化碳变换，二氧化碳脱除，深度甲烷化净化，合成气压缩，氨合成和冷冻分离，最终得到产品液氨。其中二氧化碳的脱除采用采用低能耗的改良热钾碱脱碳工艺技术。由两段吸收，两段再生，四级喷射抽吸闪蒸组成。来自吸收塔的富液经水力透平回收能量后送往再生塔顶部，在再生塔中溶液向下与蒸汽逆流接触，使脱碳富液中的CO2被再生出来。再生后的热钾碱液(贫液)从再生塔底部出来送至贫液水冷器被冷却到70℃，经贫液泵加压后从吸收塔顶部进入吸收CO2气体。贫液冷却后设有现场手动取样点，以分析贫液总钾等各项组分指标，以指导生产操作调节。因传统的改良热钾碱脱碳工艺，对溶液的组分的监控手段都是现场手动取样后，送回分析室进行分析，没有专门的在线分析仪表能检测溶液的特定组分，需要取回分析室后采用各种组分的对应方法进行分析。这样就出现了以下问题：

(1)手工分析或手工仪器分析，在现场取样、样品称样、样品稀释、分析过程颜色比对等各个环节会因个人原因存在不同程度的各种误差，这是不可能完全避免的误差。

(2)手工分析连续性差，每一组分析结果出来都经过取样、分析等各个环节，分析过程时间较长，分析数据滞后性大。

(3)手动分析的结果只能代表取样时某一时点样品的结果，而不能完全代表生产各变化过程的各个连续结果，实时性较差。

(4)生产过程中经常出现分析结果出来后，不指导生产的情况发生，尽管从管理上加强了分析人员和岗位操作人员的考核力度，但仍很验证解决分析数据与生产过程判断的数据不合的情况，对生产造成了很大影响。

(5)贫液总钾不能在线自动调节，操作滞后性很大，造成生产波动大。

(6)再生塔底部液位没有自动调节，当采用单纯的流量调节时，若发现不及时，易靠造成再生塔底部液位抽空或液位过高，造成生产事故发生。

(7)分离器的液位没有自动调节，当采用单纯的流量调节时，若发现不及时，易靠造成再生塔底部液位抽空或液位过高，造成生产事故发生。

(8)再生塔再生出来的贫液和半贫液浓度差大，且不稳定，严重影响生产操作的平稳性，且贫液浓度经常因操作不及时造成浓度超过设计指标，造成设备严重腐蚀，系统溶液中的铁离子严重超过指标等非常严重后果。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种贫液再生自动优化在线调节系统及其方法。