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一、工藝簡述
1、工藝
本生產裝置包含五個工序：氫化工序、氧化工序、萃取淨化工序、後處理工序、包裝工序。
由外管送來的氫氣(氯堿車間)，經過加壓，然後送入氫化釜使其與工作液進行氫化反應，得到的氫化液再和氧氣反應，得到的氧化液(包括工作液和雙氧水)，經過萃取分離，得到雙氧水，並使工作液得到再生，循環使用。
氫化工序把蒽醌轉化蒽氫醌或四氫化蒽醌。氧化工序用空氣中的氧直接氧化蒽氫醌和四氫化蒽氫醌，並轉化為蒽醌、四si氫qing化hua蒽en醌kun，同tong時shi生sheng成cheng雙shuang氧yang水shui。萃cui取qu的de作zuo用yong是shi用yong無wu離li子zi水shui從cong氧yang化hua液ye中zhong萃cui取qu回hui收shou雙shuang氧yang水shui，生sheng產chan一yi定ding濃nong度du的de雙shuang氧yang水shui溶rong液ye，該gai溶rong液ye再zai經jing過guo淨jing化hua處chu理li後hou，不bu僅jin降jiang低di有you機ji碳tan的de含han量liang，而er且qie生sheng產chan27.5~35%的產品出售市場。來自萃取的萃餘液經過後處理再生處理後進入下一個使用循環過程。
2、本工藝的特點和難點
kongzhihuilujiaoduo，shengchandelianxuxinghenqiang，tashishebeijiaoduo，erqiegegecanshuzhijianguanlianjiaoyanzhong。youxieduixiangtexingshuyudianjiarelushi，bijiaonankongzhi，qizhongruqinghuagongxudeqinghuafuyali，dangqingqitongrufuneishi，yalihenkuaishenggao，eryaojiangyalijiangxialai，zeyaoyikaoqinghuafuzishenfanyingjiangqingqixishou，zheyangdeduixiangzaizikongshiyaojinliangbimianshangchaotiao，fouzehenrongyizaochengxitongdeshikong。lingwai，qinghuafuyaliduixianghaijuyouzhengfankuitexing，xuyaozaikongzhishiyuyikaolv。
3、工藝對控製係統的要求
a、實現各個單元操作的集中監控，包括：溫度、壓力、流量、液位等物理量的監測與控製。動態參數檢測、控製必須準確、可靠。
b、必要的遙控措施,對突發事件如停電等，係統應采取相應的保護措施，確保在緊急情況下或需要的時候對一些關鍵的控製點（閥門、馬達等）實施遙控。
c、配置必要的報警和聯鎖。
d、重要參數的記錄和方便地查閱其實時趨勢和曆史趨勢。
e、可隨時監測有關單元的有關參數或重要設備的運行情況。
f、控製係統操作簡單，參數設置、調整方便，便於操作，人性化的操作界麵。
g、操作員站顯示整個生產工藝流程，修改和打印各種有關參數。
二、係統組成
1、係統配置
本項目控製係統采用的是FB-2000NS DCS。該係統能夠實現連續控製、批pi量liang控kong製zhi和he邏luo輯ji控kong製zhi等deng多duo種zhong控kong製zhi算suan法fa。根gen據ju帶dai控kong製zhi點dian的de工gong藝yi流liu程cheng圖tu，與yu工gong藝yi技ji術shu人ren員yuan認ren真zhen細xi致zhi地di分fen析xi了le生sheng產chan工gong藝yi對dui控kong製zhi的de要yao求qiu，合he理li地di設she計ji了le方fang便bian於yu操cao作zuo工gong監jian視shi、操作的流程圖畫麵。本工程采用1個控製站、1gecaozuozhan，caozuozhanhekongzhizhanchuyutongyizhongkongshinei，liangcaozuozhanshiwanquanduidengde，qizhongrenyiyitaicaozuozhanjunkejianzuogongchengshizhan。kongzhizhanyucaozuozhanzhijianyouCNET雙重化冗餘的過程控製網連接。我們從生產更為可靠和經濟方麵考慮，主控製器、CNET網絡通訊卡采用熱備冗餘。其作用是當主板發生故障時，冗餘板會自動投入工作，以確保係統穩定可靠地運行。其DCS的硬件配置為：FB-2001NS2塊，FB-2005NS網卡2塊，FB-2010NS-6塊，FB-SC14NS-6塊；FB-2020NS-7塊，FB-SC20NS -7塊； FB-2030NS-3塊，FB-SC30NS-3塊； FB-2040NS-1塊，FB-SC43NS/R-1塊。這樣就構成了一套分布式數據采集與控製係統。另外現場有一台6KVAUPS在線式不間斷電源，所有模擬量信號通過隔離模塊後，進入輸入端子板，且所有模擬量輸出信號均通過隔離模塊，進入現場執行機構。
2. DCS係統規模
AI：96個
AOU：23個
DIN：48個
DOUT：16個
三 控製策略及實施方案
本係統共有23個控製回路，基本上是采用單回路PID控kong製zhi，屬shu於yu常chang規gui的de控kong製zhi方fang案an。我wo們men對dui常chang規gui控kong製zhi方fang案an在zai組zu態tai方fang麵mian做zuo了le若ruo幹gan優you化hua，如ru調tiao節jie器qi的de正zheng反fan作zuo用yong的de設she置zhi，與yu工gong藝yi人ren員yuan協xie商shang後hou，采cai用yong忽hu略lve調tiao節jie閥fa氣qi開kai、氣關形式的方法，調節閥的開關形式在組態軟件中設置，這樣，係統大大簡化了調節器作用的設置。
對dui於yu參can數shu關guan聯lian比bi較jiao大da的de對dui象xiang，適shi當dang采cai取qu前qian饋kui解jie耦ou。如ru在zai雙shuang氧yang水shui生sheng產chan過guo程cheng中zhong，氫qing化hua液ye儲chu罐guan作zuo為wei氫qing化hua工gong段duan的de成cheng品pin儲chu罐guan，其qi液ye位wei是shi一yi個ge很hen關guan鍵jian的de參can數shu，同tong時shi它ta也ye是shi與yu從cong氫qing化hua到dao氧yang化hua工gong段duan的de工gong況kuang穩wen定ding性xing密mi切qie相xiang關guan的de重zhong要yao參can數shu，當dang氫qing化hua工gong序xu進jin料liao增zeng大da時shi，相xiang應ying希xi望wang氫qing化hua液ye儲chu罐guan的de出chu料liao(即氧化工序的進料)也增大，這樣才能有效地保證氫化液儲罐液位的平穩。因此，對氫化液貯罐液位(LIC-1102)采用均勻控製和前饋控製相結合的方法，使整個係統的生產的連續性和物料的平衡得到有力的保障。
對於類似電加熱爐特性對象，則采用自適應PID的方法來避免上超調。如上所述氫化釜的壓力就是這類對象。因此，我們將釜內壓力分為3段，分別用不同的PID參數來整定。
可以看到，氫化釜壓力在升壓過程中的時間常數很小，因而我們把升壓過程分為3個階段：
(1)低壓階段。此時，氫化釜的壓力上升很快，對象對調節作用很敏感，這時可以將調節器的調節作用設得較弱。
(2)中壓階段。此時，氫化釜的特性比較穩定，魯棒性也較強，可以保持相對較強的控製作用。
(3)高壓階段。此時，對象的魯棒性很強，對調節作用很不敏感，需要將積分作用切除，盡量避免超調。
1、 進氧化塔下節空氣流量控製
進氧化塔下節空氣流量控製的目標是保證進氧化塔下節的空氣流量的平穩，是一個十分關鍵的調節控製，雖然采用的也是單回路PID調節方式，根據現場執行機構的特殊性，當輸出為20mA電流時執行機構狀態為全關閉，當輸出為4mA時執行機構為全開，且為線性變化，於在模擬量輸出模塊前加一個減法器。
2、 進氧化塔上節空氣流量控製
進氧化塔上節空氣流量控製是一個單回路的PID調節控製。
3、 氫化尾氣流量控製
氫化尾氣流量控製也是一個單回路PID調節控製，它的控製方案和上麵的進氧化塔上節空氣流量控製的方案是一樣的。
工作液預熱器出口溫度調節、氫化液冷卻器出口溫度調節控製、氫化床頂部壓力控製、氫化液汽液分離器液位調節控製、氫化液貯槽液位調節控製、進氫化床再生床氫化液流量調節控製、氧化塔上節溫度調節控製、氧化塔下節溫度調節控製、氧化液汽液分離器B液位調節控製、氧化塔尾氣壓力調節控製、氧化液貯槽液位調節控製、萃取塔出口萃取液流量調節控製、萃取塔界麵調節控製、淨化塔界麵調節控製、工作液計量罐液位調節控製、幹燥塔界麵調節控製、循環工作液液位調節控製、幹燥塔底出堿流量調節控製、幹燥塔旁路調節控製這些調節回路都采用的單回路PID調節控製的方式，它們的控製方案和進氧化塔上節空氣流量調節控製是一樣的，控製方案框圖略。
四、畫麵構成
1、 共分控製畫麵、PID調節畫麵、氫化畫麵、氧化畫麵、萃取淨化畫麵、後處理畫麵、包裝畫麵、風機泵畫麵、參數畫麵、曆史趨勢1、曆史趨勢2一起11個畫麵。
2、 動態數據：在流程圖上相應處顯示。
3、 動態畫麵的鍵接：在每幅畫麵上做按鈕，可相互切換。
4、 點擊工藝流程圖上相應的調節閥，既可彈出PID畫麵，可在線修改給定值和輸出值。
六、報表
按分組生成報表，8小時打印。
七、趨勢
根據用戶要求進行分組，在曆史趨勢畫麵1和2上具備52個比較重要參數的全部曆史趨勢，這些曆史數據以每一秒采集一次的周期顯示在曆史趨勢圖上
八、報警
根據客戶要求，采用聲音報警及畫麵報警提示，一共是對82個參數進行了報警設置。
四 結束語
係統開車、上電調試後，再生液罐的液位、氫化釜壓力及液位等關鍵參數的穩定性非常好，生產的連續性和物料的平衡得到了很好的保證。在降低工人勞動強度的同時，產品收率、消耗和質量方麵達到預期的效果。DCS係統在雙氧水生產過程中能夠發揮其強大、靈活的功能，取得良好的經濟效益
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