1、項目背景
聚碳酸酯作為五大工程塑料中僅有的透明產(chǎn)品,近年來我國消費(fèi)快速增長,電子、電器、建筑及光盤行業(yè)成為聚碳酸酯需求增長迅速的領(lǐng)域,其生產(chǎn)能力和市場需求均呈現(xiàn)較快的發(fā)展。
2、項目難點(diǎn)
本項目是利用雙酚A和氯氣在催化劑的作用下發(fā)生光氣化反應(yīng),生成聚碳酸酯的過程,光氣化反應(yīng)是國家重點(diǎn)監(jiān)管危險化工工藝,而且反應(yīng)環(huán)境呈堿性,具有強(qiáng)腐蝕作用,該反應(yīng)中,還需要精準(zhǔn)的控制原料的配比,提高原料的利用率,避免原料浪費(fèi)和緩解環(huán)保壓力,還需要精確控制反應(yīng)器內(nèi)的溫度和壓力,提高反應(yīng)效率,降低能源消耗。
3、儀控解決方案
針對光法合成聚碳酸酯生產(chǎn)的特性,儀控采用了以下的控制策略:
(1)對于原料的配比控制,儀控采用專有的雙控制器策略,引入“數(shù)字+模擬”的控制理念,在有擾動加入系統(tǒng)的時候,儀控自行研發(fā)的DDC數(shù)字控制器,會根據(jù)擾動量,直接計算原料計量泵的頻率,直接作用到鈉鹽和二氯甲烷的計量泵變頻器上,讓系統(tǒng)快速響應(yīng),并穩(wěn)定到所需的參數(shù)上,而模擬量控制器,采用儀控K300 DCS系統(tǒng)自帶的優(yōu)化后的PID調(diào)節(jié)控制器,會根據(jù)原料的流量,調(diào)節(jié)相應(yīng)調(diào)節(jié)閥的開度,讓配比控制系統(tǒng)更加優(yōu)化,大大的提高了原料的利用率。
(2)對于反應(yīng)器溫度控制,我司在傳統(tǒng)的冷卻水和蒸汽流量單回路控制的基礎(chǔ)上,加上了自己研發(fā)的焓差值計算器,對冷卻水和蒸汽的流量進(jìn)行了修正,使溫度和壓力控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定,避免了系統(tǒng)的波動,讓反應(yīng)在理想的工況下進(jìn)行,從而達(dá)到了節(jié)能降耗的效果,
(3)對于系統(tǒng)安全方面,儀控采用多系統(tǒng)聯(lián)鎖保護(hù)方案,利用我司自行研發(fā)的控制系統(tǒng)的快速響應(yīng)功能,把反應(yīng)器內(nèi)溫度、壓力、原料流量與反應(yīng)器夾套冷卻水閥形成聯(lián)鎖,在參數(shù)發(fā)生異常后,緊急停車,并與系統(tǒng)內(nèi)的安全閥、單向閥和緊急切斷閥聯(lián)鎖,在最短的時間內(nèi)切斷危險來源,并啟動應(yīng)急系統(tǒng),如:噴淋,或?qū)⒂泻怏w引入破壞系統(tǒng)和處理系統(tǒng),并在操作畫面做出響應(yīng),給操作人員以提示,該動作在毫秒級別,可以在最短時間內(nèi)切斷危險來源,保證安全。
儀控K300 DCS系統(tǒng)在光氣法合成聚碳酸酯工藝流程中的成功應(yīng)用,滿足了客戶連續(xù)生產(chǎn)、精準(zhǔn)控制、安全環(huán)保、智能高效的要求,也彰顯了儀控產(chǎn)品緊跟時代、不斷創(chuàng)新的理念。
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