前言:
台塑公司於1985 年成立電子組,與日本富士電機技術合作,從事中大型分散式控製係統(DCS)軟硬件設計與製造,目前台塑DCS(富士DCS)廣泛應用於鋼鐵、化工、紙業、學校、醫院、汽電共生、發電廠等過程。富士電機於1975年10月發布DCS係統,是世界上最早研發出DCS係統的廠家之一。AX-2000集散控製係統是富士的第五代產品係統,是開放的新一代綜合控製係統,智能可靠的Process I/O單元同時也被橫河的CS3000係統所采用。AX-2000係統具有良好的控製性能、實時靈活的通訊能力、直觀清晰的人機接口,係統擴展方便,獲得用戶較高評價。
北京燕山石化公司研究院SEBS中zhong試shi加jia氫qing工gong段duan檢jian測ce控kong製zhi由you於yu加jia氫qing中zhong試shi需xu要yao長chang期qi穩wen定ding運yun行xing,收shou集ji大da量liang的de數shu據ju,為wei基ji礎chu設she計ji和he施shi工gong設she計ji提ti供gong數shu據ju,並bing尋xun求qiu工gong業ye化hua裝zhuang置zhi的de良liang好hao控kong製zhi手shou段duan。在zai選xuan型xing過guo程cheng中zhong,由you於yu富fu士shiDCS係統的可靠性、開放性、標準化及共享實時數據等特點相對比較突出,故選用了富士的小型集散控製係統MICREX-MS。該係統是麵向中小型規模成套設備的分散控製係統而開發的,是小型具有擴充性的係統,具有極強的工程開發能力。
1、SEBS介紹
丁苯熱塑性彈性體(簡稱SBS)是一種兼有塑料和橡膠特性的新型合成彈性體,它被廣泛應用於製鞋、粘合劑、塑料及瀝青改性等領域。SBS是由苯乙烯和丁二烯嵌段聚合而成,而聚丁二烯橡膠中不飽和雙鍵的化學性質比較活潑,使SBS抗老化性能不佳,通常采用選擇性加氫的方法改進,經過加氫使其雙鍵飽和.即SBS中的丁二烯單元的C=C雙鍵加氫飽和,得到氫化SBS,即SEBS。這樣不僅提高了SBS的抗老化性能和使用溫度,而且擴大了應用範圍。
2、SEBS中試流程概述
SBS中試合成後的基礎膠由泵B10l經流量計FQS8105計量後,送入預混釜F-102中與經過FQS81 04定量計量催化劑混合(預混釜F-102A/B在連續操作時交替使用,其控製詳見控製功能篇),混合均勻後,由進料泵P 8151經預熱器E 8151打入第一加氫反應器T 8151的頂部和第二反應器。取樣合格,達到要求的加氫度後。由膠液泵輸送至催化劑脫除工段進行催化劑的脫除工作(見圖1)

圖1 SEBS中試流程全貌
3、控製係統概述
SEBS中試所應用的MICREX MS集散係統(下麵簡稱集散係統)包括一個操作控製站(OCS250), 一個過程控製站(PCS250)及過程輸入/輸出口(PIO)(見圖2)。
其中,模擬輸入點(AI):40點;模擬輸出點(AO):2O點;開關量輸入點(DI):48點;開關量輸出點(DO)64點;溫度輸入點(PI):16點。

圖2 MICREX-MS硬件配置圖
4、在SEBS中試中集散係統各項功能的應用及拓展
SEBS中試是將聚合後的SBS基礎膠在液相催化劑的作用下加氫製取的。轉化率要求很高(SBS氫化度>98% ),為此工藝上采用兩個反應器串聯、並聯及單塔循環、雙塔循環等多種操作方式.而對集散係統要求操作簡便易行,控製方式方便.可以自動、手動自由切換,參數在設備畫麵上即刻修改。不必切換到回路畫麵上進行修改。下麵就各方麵的應用進行闡述。
4.1 監控操作功能
操作人員通過操作畫麵,對工藝流程整體進行監控。
在手動狀態下,操作人員可直接通過CRT中的觸摸屏對自控閥進行開、關及開關量的調節等操作。SEBS中試現場的調節閥上裝有位置開關,當閥門動作時,閥門位置開關閉合或開啟.對集散係統返回一個節點信號,係統對這一信號進行處理。將這一信號在操作畫麵上通過閥門顏色的改變來表現出來(紅色代表閥門狀態為開、藍色代表閥門狀態為關)。這樣可通過工藝畫麵閥門的顏色來判斷現場閥門的真實狀況,減少發生事故的可能。
SEBS中試做了四道安全設計,以保證中試開車的正常運行。
第一道是由控製回路對調節閥進行正常調節,保證工藝參數的正常;
第二道也是由報警環節對調節閥進行調節,當工藝參數超標時,操作台發出光電報警,提醒操作人員,現場調節閥進行安全釋放;
第三道是由自力式調節閥(PRV)進行安全釋放;
第四道是由安全閥進行保護設備性質的釋放。
4.2 控製功能
由於本係統是為中試服務,因此在適應性、linghuoxingjijianbianfangmianyaoqiujiaogao。duiyingyuzhongshigongyishangdefanganduoyangxing,zaizikongfangmianliyongjisanxitongdekongzhijinengerjinxinglezhenduibenzhuangzhidebihuankongzhisheji、程序控製沒計。
本裝置的程序設計有2個,第一個為預混釜F102連續交替使用,見圖3。
圖3 預混釜交替使用流程圖
預混釜Fl02在集散係統中的工作過程如下:
(1)準備。
(2)預混釜Fl02A加料:預混釜F102A進料閥FV8l06打開(進料閥FV8l06與進料閥FV8107是互為 聯鎖的。當FV5106開啟時,FV8107是關閉的;當FV8l06關閉時,FV8107才可以開啟,反之亦然)。預混釜F102A出料閥KV8l03關閉,FQS8105複位,膠液泵B101啟動,當控製模塊F8l05的累積值大於設定值時,B101停止和預混釜F102A進料閥FV8106關閉。
(3)開始攪拌:打開預混釜F102A的攪拌。
(4)加入催化劑,氮氣管線的PV8112打開(用氮氣送催化劑)、FQS8l01複位打開KV510l打開FV8l08,當控製模塊F8l04的累積值大於設定值時,預混釜Fl02A催化劑進料閥FV8l08關閉。
(5)關閉攪拌:延時5min,關閉預混釜F102A的攪拌。
(6)開始出料:當預混釜F102B的液位報警器LIS8l04低位報警時,打開預混釜F102A的出料閥KV8l03開始出料。
(7)預混釜Fl02A的液位LIS8l03低位報警後,程序返回(2)。
(8)預混釜F102B的操作過程與預混釜F102A的操作過程一樣。
5、結束語
MICREX MS自投運以來運行基本穩定,檢測準確。基本上達到了控製的要求,減少了不必要的勞動,受到控製室操作人員的好評。
參考文獻
(1) MICREX MS用戶手冊
(2) MS集散控製係統在SEBS中試中的應用
日本富士電機株式會社
上海大學學報(自然科學版)