空分項目DCS控制系統(tǒng)

1、空分及壓縮機一體化控制系統(tǒng)空分及壓縮機一體化控制系統(tǒng)實現(xiàn)的功能有： 生產(chǎn)裝置的自動化； 全裝置聯(lián)鎖保護； 蒸汽透平的穩(wěn)定精確調(diào)速及超速保護； 壓縮機防喘振及負荷與入口導葉的自動調(diào)節(jié)。產(chǎn)品突出優(yōu)勢： 具有自主知識產(chǎn)權(quán)的統(tǒng)一的硬件及軟件平臺； 可靠性高：可實現(xiàn) CPU雙冗余，電源冗余、網(wǎng)絡冗余； 動態(tài)響應快，控制周期最小設置小于 20ms O空分工藝及控制方案一、空分控制方案簡介1、常規(guī)控制空分工藝過程的特點是控制參數(shù)多，參數(shù)間的關(guān)聯(lián)強，特別是分餾塔部分是一個典型的多輸入多輸出系統(tǒng)，全自動控制很難實現(xiàn)，目前國內(nèi)空分裝置一般都采用手操器控制和單回路PID 控制。 空壓機系統(tǒng)：空壓機排氣壓力調(diào)節(jié)空壓機

2、高壓缸空氣放空量調(diào)節(jié)（杭氧，內(nèi)壓縮流程） 空壓機高壓缸空氣回流量調(diào)節(jié)（杭氧，內(nèi)壓縮流程）空壓機進口導葉調(diào)節(jié)（PID 或手操） 預冷系統(tǒng)：空冷塔液位調(diào)節(jié)水冷塔液位調(diào)節(jié)空冷塔進冷卻水流量手操空冷塔進冷凍水流量手操水冷塔回水量手操 純化系統(tǒng)：污氮進氣量調(diào)節(jié) 膨脹機系統(tǒng)：增壓機出口回流調(diào)節(jié)（PID或手操）膨脹機進口導葉手操膨脹機進口切斷閥手操換熱系統(tǒng)：膨脹機前空氣溫度調(diào)節(jié)氧氣放空調(diào)節(jié)產(chǎn)品氧氣流量調(diào)節(jié)（PID 或手操）產(chǎn)品氮氣壓力（或流量）調(diào)節(jié)（PID 或手操）氮氣去水冷塔流量調(diào)節(jié)（PID 或手操）污氮出分餾塔壓力調(diào)節(jié)空氣進冷箱手操空氣去循環(huán)壓縮機手操（杭氧，內(nèi)壓縮流程）分儲系統(tǒng)：下塔液空液位調(diào)節(jié)液氮節(jié)

3、流進上塔手操污液氮進上塔手操液氮去貯槽手操純液氧進噴射器手操液氧產(chǎn)品排放手操氧氣去污氮管道手操液氧出液氧泵壓力調(diào)節(jié)（杭氧，內(nèi)壓縮流程）液氧蒸發(fā)器液氧液位調(diào)節(jié)（杭氧，內(nèi)壓縮流程）氧氣出液氧蒸發(fā)器壓力調(diào)節(jié)（杭氧，內(nèi)壓縮流程）瀛系統(tǒng)：精瀛塔冷凝器氮側(cè)壓力調(diào)節(jié)精氬塔冷凝器液氮液位調(diào)節(jié)粗氬塔冷凝器液空液位調(diào)節(jié)粗氬塔 II 底部液氬液位調(diào)節(jié)精氬塔蒸發(fā)器液氬液位調(diào)節(jié)粗氬液化器氬側(cè)壓力調(diào)節(jié)液氬泵出口壓力調(diào)節(jié)精氬塔阻力調(diào)節(jié)余氣放空手操 氧壓機系統(tǒng)：一級進氣壓力調(diào)節(jié)（活塞式）氧壓機吸入壓力調(diào)節(jié)（透平式） 氧壓機排氣壓力調(diào)節(jié)（透平式）高壓旁通量調(diào)節(jié)（透平式）試車用氮氣壓力調(diào)節(jié)（透平式）混合氣與進口氧氣差壓調(diào)節(jié)（透平

4、式）軸封氧氣與混合氣差壓調(diào)節(jié)（透平式）軸封氮氣與混合氣差壓調(diào)節(jié)（透平式） 氮壓機系統(tǒng)：一級進氣壓力調(diào)節(jié)（活塞式）氮壓機吸入壓力調(diào)節(jié)（透平式）氮壓機排氣壓力調(diào)節(jié)（透平式）高壓旁通調(diào)節(jié)（透平式）平衡管壓力調(diào)節(jié)（透平式） 調(diào)壓系統(tǒng)：吸入氧氣壓力調(diào)節(jié)吸入氮氣壓力調(diào)節(jié)2、聯(lián)鎖邏 空壓機系統(tǒng)：聯(lián)鎖?？諌簷C聯(lián)鎖防喘振閥備用油泵啟?？刂聘邏焊赘鏖y的聯(lián)鎖（杭氧，內(nèi)壓縮流程） 預冷系統(tǒng)：聯(lián)鎖停水泵聯(lián)鎖停水冷機組聯(lián)鎖空冷塔排水閥 純化系統(tǒng)：聯(lián)鎖電加熱器 膨脹機系統(tǒng)：聯(lián)鎖增壓機回流閥聯(lián)鎖膨脹機緊急切斷閥 分儲系統(tǒng)：聯(lián)鎖液氧泵（杭氧，內(nèi)壓縮流程） 瀛系統(tǒng)：聯(lián)鎖粗瀛泵 氧壓機系統(tǒng)：聯(lián)鎖停氧壓機（活塞式）備用油泵啟停控制（

5、活塞、透平）自動啟氧壓機時序（透平式）正常停車時序（透平式）重故障停車時序（透平式）溫度異常停車時序（透平式） 氮壓機系統(tǒng)：聯(lián)鎖停氮壓機（活塞式）備用油泵啟?？刂疲ɑ钊⑼钙剑┳詣訂⒌獕簷C時序（透平式）正常停車時序（透平式）重故障停車時序（透平式）3、時序控制分子篩切換（純化系統(tǒng)）：純化系統(tǒng)有兩個分子篩吸附器，交互通過空氣和污氮，通過空氣的分子篩處于工作狀態(tài)，分子篩中的吸附劑吸附空氣中的雜質(zhì)，除去 CO2碳氫化合物等；通過污氮的分子篩處于再生狀態(tài)，經(jīng)過加溫，帶走雜質(zhì)，然后冷吹，使吸附劑恢復活性（分子篩在高溫下失去吸附能力）。經(jīng)過一個周期后兩個分子篩進行切換。一般一個切換周期為4 小時（因泄壓時

6、間、加溫時間、冷吹時間和均壓時間均在線可調(diào)，4 小時只是一個概數(shù)），每個周期包括了泄壓、加溫、冷吹和均壓四個過程。每個過程的實現(xiàn)就是通過開關(guān)不同的電磁閥來完成的，分子篩的切換控制實質(zhì)上就是對14 個電磁閥的控制（根據(jù)設計來定，不一定是14 個閥）目前國內(nèi)比較著名的空分生產(chǎn)廠家有三家：杭州制氧機集團有限公司（簡稱杭氧）、開封空分集團有限公司（簡稱開封空分）和四川空氣分離設備（集團）有限責任公司（簡稱四川空分）。這三家的控制方案有所不同。氧壓機啟停時序控制：活塞式氧壓機控制比較簡單，只需一個聯(lián)鎖停車信號就可以了，而透平式氧壓機的控制比較復雜，是一個時序控制。（透平式氮壓機與此相似，比氧壓機簡單，這里就不贅述了）油泵、排煙風機、氧氣進口閥、中壓旁通閥、高壓旁通閥、氧氣放空閥、氧氣出口閥、混合氣體排放閥、保安氮氣閥、氮試進氣壓力控制閥、泄漏氣體排放閥、進口導葉和主斷路器按照一定的時序完成氧壓機的啟動、正常停車、重故障停車和溫度異常停車指令。以上簡單地介紹了一下空分的工藝和控制