[发明专利]一种高塔硝基肥安全生产自动控制系统

说明书

本发明提供一种高塔硝基肥安全生产自动控制系统，系统包括至少两个用于生产硝基肥的混合槽，每个混合槽安全生产硝基肥所需设备组件包括用于检测混合槽温度的温度检测器、设置在蒸汽管路上用于控制蒸汽管路的导通与关断的加温阀、设置在冷水管路上，用于控制冷水管路的加水阀和用于控制搅拌器的电机；当满足一级联锁条件时，控制加温阀关断对应的蒸汽管路，以停止向对应的混合槽内继续供蒸汽；一级联锁条件与混合槽的温度有关；当满足二级联锁条件时，控制加水阀打开对应的冷水管路，以向对应的混合槽中加入冷水降温；二级联锁条件与混合槽的温度、电机的电流信号、电机的运行状态有关。本发明能够实现科学、高效的安全生产。

技术领域

本发明属于控制技术领域，具体涉及一种高塔硝基肥安全生产自动控制系统。

背景技术

以硝酸铵为基本原料在高塔上生产复合肥成为硝基肥，因硝酸铵具有受热可能发生爆炸性分解的特点，因此硝基肥的生产安全一直是行业关注的重点，目前行业上采取的通用安全控制措施为：在高塔的混合槽内设置温度点，设置温度超温报警及联锁值，温度达到联锁值时，关闭加热蒸汽以及同时向混合槽内加水降温，以达到降低料浆温度避免超温分解直至爆炸的效果。

图2为硝基肥生产的系统结构图，硝基肥的生产过程中包括三个混合槽，在生产过程中需要对三个混合槽的温度进行监测，即一级混合槽调节测温点TIC112、二级混合槽调节测温点TIC113、三级混合槽调节测温点TIC114，现有技术中对该硝基肥生产的控制逻辑如图1所示，当其中一台混合槽调节测温点处的温度超过设定阈值后需添加冷水，其他台温度未超过设定阈值的混合槽也会添加冷水，导致水资源浪费；

基于该控制逻辑的硝基肥生产存在以下问题：

(1)控制方法只考虑了安全，未充分考虑生产，加水后的料浆无法制取成品粒，只能将料浆放掉，造成生产浪费；

(2)当存在任何一个槽(例如，一级混合槽)超温，其他没有超温的两个槽(二级混合槽和三级混合槽)会同时加水，造成没有必要的水资源浪费；

(3)运行过程发现，当混合槽的搅拌器出现故障，无法搅拌时，混合槽内物料无法混合，即易造成料浆流动性差，传热效果差，从而有造成料浆局部超温分解的可能，容易出现局部物料迅速受热分解造成事故，引发安全风险。搅拌器故障主要一下三种情况：一是搅拌桨叶脱落或损坏、二是搅拌器的传动轴断、三是搅拌器负荷大造成电机过载保护。前两种情况体现为电机运行电流低，第三种情况体现为电机故障停机。现有控制逻辑未对这一重要危害因素制定防范措施，存在重大疏漏，导致现有控制措施也未考虑混合槽料浆搅拌出现故障造成料浆不流动如何控制。

因此，需要提供一种针对上述现有技术中不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种高塔硝基肥安全生产自动控制系统，用以克服上述现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种高塔硝基肥安全生产自动控制系统，系统包括至少两个用于生产硝基肥的混合槽，每个混合槽安全生产硝基肥所需设备组件包括：

温度检测器，用于检测混合槽的温度；

加温阀，设置在蒸汽管路上，用于控制蒸汽管路的导通与关断；当开始生产硝基肥时，控制加温阀导通蒸汽管路，以向混合槽内通入热蒸汽，使混合槽的温度升高；

加水阀，设置在冷水管路上，用于控制冷水管路的导通与关断；

电机，电机用于控制搅拌器对混合槽内化学原料进行混合搅拌；

当满足一级联锁条件时，控制加温阀关断对应的蒸汽管路，以停止向对应的混合槽内继续供蒸汽；所述一级联锁条件与混合槽的温度有关；