發布日期：2022-04-26 點擊率：90
關鍵詞： 自動化控制 化工工藝 原料卸車 混配過濾 儲存輸送
摘要：本文介紹華康自動化控制方案，項目整個過程沒有化學反應，不涉及重點監管危險化工工藝。工藝過程包括原料卸車、混配過濾、儲存輸送。
工藝流程
項目整個過程沒有化學反應，不涉及重點監管危險化工工藝。工藝過程包括原料卸車、混配過濾、儲存輸送。
1）原料卸車：原料丙烷和丁烷由汽車槽車運至卸車處，通過LPG循環壓縮機將儲罐中的氣相介質壓縮通入被卸槽車的氣相中，使其中的壓力增大，從而在汽車槽車和裝入儲罐之間造成壓差達到卸車的目的。
儲罐設置磁翻板液位檢測儀表，可進行就地液位顯示、并由壓力變送器遠傳到控制室顯示報警。當原料儲罐液位高于上限設定值或低于下限設定值時，發出報警信息，當任一儲罐液位高于上上限設定值時，可自動停止壓縮機的運行。
2）混配過濾：用烴泵將原料儲罐的丙烷和丁烷按比例（3/7）打到調配罐中，用烴泵打循環使其均勻。再經過濾器脫硫、脫水輸送至成品罐內。
3）輸送：用烴泵經地下管道輸送至XX公司氣霧劑灌裝車間的注氣間。輸送設有壓力控制儀表，當管道壓力高于上上限設定值時，能自動停止輸送泵的運行，確保XX公司注氣間丙丁烷緩沖罐壓力穩定，不超壓。
4）儲存工藝：采用常溫壓力地上臥式儲罐儲存。儲罐設計壓力為1.77MPa，設計溫度－40℃至＋50℃。
（3）工藝流程簡圖
工藝流程示意圖
根據本項目生產工藝特點，對本項目生產過程中的操作單元進行自控方案設計，具體設置情況見下表：
控制系統監測儀表設置及主要功能一覽表
序號操作過程單元控制參數聯鎖控制點控制結果
1原料儲罐液位進料切斷閥、出料切斷閥、壓縮機、烴泵原料儲罐液位高報警，高高報警聯鎖停止壓縮機運行。原料儲罐低報警，低低報警聯鎖關閉出料閥，停止烴泵運行。
2混配與成品儲罐液位進料切斷閥、出料切斷閥、烴泵混配與成品儲罐液位高報警、高高報警聯鎖關閉原料儲罐出料閥，停止烴泵運行；低報警、低低報警聯鎖關閉出料閥，停止輸料泵運行。
3穩壓罐輸送管道壓力輸料泵管道壓力高報警、高高報警聯鎖關閉輸料泵運行。
自控原理及邏輯關系
1自動調節原理
1、原料儲罐壓力、液位控制
通過控制原料儲罐出料閥的開啟/關閉、壓縮機及烴泵的運行，控制原料儲罐的液位；同時監控原料儲罐壓力。
2、混配與成品儲罐壓力、液位控制
通過調節混配與成品儲罐出料閥的開啟/關閉及烴泵、輸料泵的運行，控制混配與成品儲罐的液位；同時監控混配與成品儲罐壓力。
3、穩壓罐輸送管道壓力控制
通過控制成品儲罐出料閥的開啟/關閉及輸送泵的運行，控制穩壓罐輸送管道的壓力。
2聯鎖關系原理
1、原料卸車過程
1）人機界面監控壓縮機電流，異常時發出報警。
2）人機界面監控原料罐液位，達到高限時發出報警，達到高高限時報警并聯鎖關閉壓縮機。
2、混料過程
1）人機界面監控烴泵電流，異常時發出報警。
2）人機界面監控混料罐液位，達到高限時發出報警，達到高高限時報警并聯鎖關閉烴泵、關閉原料罐出料閥。
3）人機界面監控原料罐液位，達到低限時發出報警，達到低低限時報警并聯鎖關閉烴泵、關閉出料閥。
3、物料輸送過程
1）人機界面監控輸料泵電流，異常時發出報警。
2）人機界面監控成品罐液位，達到低限時發出報警，達到低低限時報警并聯鎖關閉輸料泵、關閉成品罐出料閥。
3）人機界面監控輸送管道壓力，達到高限時發出報警，達到高高限時報警并聯鎖關閉輸料泵、關閉成品罐出料閥。
自動控制系統監測儀表設置
1儀表設置原則
1、DCS系統
該項目的自動控制系統采用DCS系統，分散控制、集中顯示系統設置在控制室內，能實現操作集中、管理集中和信息集中。以集中監控、控制、操作為主，就地監視、控制、操作為輔；控制室設置操作站，通過軟件密碼實現監測數據的更改、設置。
2、檢測儀表
自動儀表的選型如下：現場儀表的防腐問題按介質要求選擇合適材料，確保系統的安全性和控制的可靠性。自動控制與安全聯鎖系統現場儀表達到IP65標準，信號電纜采用銅芯屏蔽電纜。儀表量程為最高參數的2倍。
自動控制系統的組成
項目規模較小，采用過程級DCS控制系統，主要實施控制功能。
系統由過程控制站和現場儀表組成，自動控制系統組成如下圖：
1、控制站
控制站設在中控制室，是操作人員與集散控制的界面，操作人員通過操作站了解生產過程的運行狀況，并通過它發出操作指令。控制參數在操作站顯示，以便操作人員監視和操作。
控制室配備空調，保證操作人員有舒適的環境和設備的正常運行。
2、過程控制站
過程控制站設在機柜間，完成運算控制功能，是現場儀表與操作站之間完成數據之間的傳遞和交換的橋梁。
3、電源
控制室配備UPS電源，保證控制系統運行。
其他安全措施
控制室設置及防雷接地措施
本次增加的控制室利用位于廠區南側的儀表間改造而成，控制室由磚混結構與其他部分隔開，設有獨立的對外進出口，位于爆炸危險區之外。
控制室組成包括過程控制站、打印機等。
控制室配備空調，保證操作人員有舒適的環境和設備的正常運行。
控制室配備2具手提式二氧化碳滅火器MT7。
項目廠區防雷接地、電氣設備的工作接地、保護接地共用一個接地系統，接地電阻小于4Ω。廠區防雷裝置檢測合格。
控制室為利舊建筑，為原儀表間。儀表間已按第三類防雷建筑物設置了防雷接地裝置。新增設備的金屬外殼、電纜金屬外皮兩端、金屬保護管兩端用-25×4扁鋼或BVR-16電線作為接地支線與廠區接地網相連。
儀表線纜自控制室引出后，再沿電纜橋架引至測點附近，之后穿鍍鋅鋼管，引至測點。控制室到現場之間的電纜其總屏蔽層與橋架中敷設的接地線形成可靠的電氣連接，并可靠接地。保護管在電纜橋架側面高度1/2以上的區域內，采用管接頭與匯線橋架連接，保護管不得在匯線橋架的底部或頂蓋上開孔引出。裝置內所有儀表產品，包括現場儀表、橋架和穿線管等均應就近與電氣接地可靠連接。
本次增加的信息儀表系統和控制系統與廠區接地網相連，連接電阻小于1Ω。經測試若接地電阻不到要求，就近補加人工接地極，直到電阻達到要求為止。
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