[發明專利]萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法

有效

• 申請號: 200910050417.8
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN101876818A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發明（設計）人: 梅軍;傅瑞芳;汪學玉
• 申請（專利權）人: 上海天壇助劑有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G05D9/12;G05D16/20;G05D23/20;C07C309/35;C07C303/32
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技術領域

本發明涉及一種表面活性劑生產技術，特別是涉及一種萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法。

背景技術

萘磺酸鈉(Naphthalene?sulfonate)系列產品是一種性能優越、用途廣泛的化學助劑，在印染、建筑、農藥、橡膠、電鍍、涂料及其它工業及日常生活被廣泛應用。

所述萘磺酸鈉系列產品的生產工藝主要經過磺化、水解、縮合、中和及干燥等步驟，在傳統的生產線中，生產所述萘磺酸鈉的裝置，主要包括兩個原料高位槽(即硫酸高位槽及甲醛高位槽)、反應釜、連通所述原料高位槽以及所述反應釜的導管、以及設置于所述導管上用于控制原料流量的調控閥，另外，所述反應釜上還連通有用于對所述控溫及控壓的多條導管(例如循環水的進出導管、蒸汽進出導管以及用于壓縮空氣的導管等)，并各該導管上均設置有調控閥。

于實際生產過程中，將片狀精萘直接加入所述反應釜，然后進行蒸汽加熱升溫使所述片狀精萘融解，待其全部熔融后，再將所述硫酸高位槽中一定量配比的濃硫酸以一定流量連續不斷地加入所述反應釜磺化保溫兩小時，再加入計量的去離子水水解，中間檢測合格后冷卻至所需溫度，接著，將所述甲醛高位槽中一定量配比的甲醛以一定流量緩慢地加入反應釜中進行縮合，攪拌保溫十小時使反應更加充分，縮合反應結束后，將物料移入中和釜中進行中和后噴霧干燥。然，現有的生產所述萘磺酸鈉的裝置均是由人工手動控制，儀表輔助操作，由于人工操作不穩定因素較多，尤其是在物料計量、加料速度、反應溫度、反應壓力、反應時間等環節上人為波動因素較大，所得產品主要表現在分散力、組分含量及穩定性方面均顯不足，因而對產品的質量影響較大，已經成為為相關領域之業者目前亟待解決的問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法，以解決現有生產技術中人工手動控制引起的不穩定因素較多以及對產品的質量影響較大的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法，藉由一具有PID控制器的PLC控制系統對所述生產裝置進行數據采集和控制操作，其中，所述生產裝置至少包括輸送泵、原料高位槽、反應釜、進料導管、蒸汽及冷卻水導管、設于所述進料導管上的進料閥、以及分別設于所述蒸汽及冷卻水導管上的調節閥，其特征在于：(1)應用電子秤重傳感器檢測原料高位槽的重量，經由所述PID控制器參數的自動調整控制所述進料導管上的進料閥和輸送泵的開閉，以按需求量泵送原料至該原料高位槽。(2)應用壓力變送器檢測反應釜內的壓力，經由所述PID控制器參數的自動調整控制進料導管上的進料閥達到小慣性動作，以控制反應釜內化學反應放熱的激烈程度使所述反應釜內壓力穩定。(3)應用溫度變送器檢測反應釜內溫度，經由所述PID控制器參數的自動調整分別控制所述蒸汽及冷卻水導管上的調節閥，以調節蒸汽及冷卻水的流量使所述反應釜內溫度穩定。

在本發明的萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法中，所述步驟(1)之前還包括將片狀精萘加入所述反應釜并蒸汽加熱升溫將其融解之操作步驟。

在本發明的萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法中，所述原料高位槽為兩個，即硫酸高位槽以及甲醛高位槽，于本發明之實施方式中，所述原料高位槽設有電子秤重模塊。

如上所述，本發明的萘磺酸鈉系列產品生產裝置的自動化控制方法主要是通過一具有PID控制器的PLC控制系統對所述生產裝置進行數據采集和控制操作，以解決現有的生產技術中所述生產裝置需要人工手動控制以及儀表輔助操作，而引起的產品分散力、組分含量及穩定性方面均顯不足等影響產品質量的問題，即有效克服了現有技術中的種種缺點。

附圖說明

圖1顯示為本發明的萘磺酸鈉系列產品生產裝置的框架示意圖。

圖2顯示應用于為本發明中PLC控制系統的框架示意圖。

圖3顯示應用于為本發明中PID控制器的工作原理示意圖。

圖4顯示為本發明中加料程序的自動化控制調節原理示意圖。

圖5顯示為本發明中反應釜控壓程序的自動化控制調節原理示意圖。

圖6顯示為本發明中反應釜控溫程序的自動化控制調節原理示意圖。

元件標號的簡單說明：

11????輸送泵

12????原料高位槽

13????反應釜

14????進料導管

15????蒸汽及冷卻水導管

16????進料閥

17????調節閥

21????初始化模塊