[發(fā)明專利]氯乙烯生產(chǎn)中堿洗塔一鍵洗塔的控制方法

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• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107243241A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設計）人: 郭成軍;尹建平;劉勝軍
• 申請（專利權）人: 天偉化工有限公司;新疆天業(yè)（集團）有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/79;B01D53/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及自動化控制領域，尤其是一種氯乙烯生產(chǎn)工藝中對堿洗塔一鍵洗塔的DCS控制方法。

背景技術

目前，聚氯乙烯生產(chǎn)中氯乙烯生產(chǎn)工藝技術已經(jīng)很成熟。主要工藝流程為：來自乙炔車間的乙炔氣體與鹽酸工段的氯化氫氣體按一定分子比在混合器中進行充分混合，再經(jīng)過混合氣冷卻器和混合氣除霧器冷卻脫水經(jīng)預熱器預熱后，在一、二組轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化成粗氯乙烯氣體，經(jīng)過組合塔、水洗塔和堿洗塔除去過量的氯化氫氣體和少量二氧化碳氣體，送往壓縮崗位。堿洗塔碳鋼（其中一級塔釜內(nèi)壁襯塑，含NaOH濃度8~15%）通過化學吸收，將粗氯乙烯氣體中含有的HCl和NaCO₃吸收，凈化粗氯乙烯氣體。堿洗塔內(nèi)部因長期使用會產(chǎn)生大量結(jié)垢物，結(jié)垢物附著在堿洗塔內(nèi)的填料梅花環(huán)上，受沖刷脫落，進入循環(huán)液，因結(jié)垢物太多，造成填料堵塞，影響HCl和NaCO3吸收，堿洗塔阻力高，消耗NaOH量，如果塔內(nèi)堿液不合格，操作人員會對堿洗塔進行洗塔操作。上述工藝過程多采用DCS集散控制系統(tǒng)控制，DCS集散控制系統(tǒng)由硬件和軟件構成，其中硬件包括現(xiàn)場控制站、操作站、工程師站、通訊網(wǎng)線等；軟件包括操作系統(tǒng)平臺及工業(yè)控制用的DCS組態(tài)軟件，所用DCS硬件配置及軟件配置各有不同，其中堿洗塔清洗及配堿的操作為操作環(huán)節(jié)的關鍵因素，如日本橫河CENTUM－CS3000 DCS集散控制系統(tǒng)亦可用于此堿洗塔生產(chǎn)裝置，上述技術直接應用于堿洗塔生產(chǎn)中對粗氯乙烯氣體的處理工藝及其控制。主要存在如下問題：

1、原堿洗塔清洗及配堿的操作為人工現(xiàn)場手閥操作，且操作過程中需要重復進水清洗排水以及配堿操作，來回切換手閥，操作頻繁，操作強度較大；

2、人工操作時堿洗塔濃度波動較大，在洗塔過程中還可能造成堿洗塔淹塔生產(chǎn)事故的發(fā)生；

3、人工操作隨意性大，清洗效果不好，殘余的NaCO₃集聚在梅花瓷環(huán)上，影響堿洗塔處理酸性物質(zhì)。

4、氯乙烯堿洗塔只有現(xiàn)場液位計，沒有遠傳液位計，在洗塔過程中存在液位計失準堿樣超標的現(xiàn)象，影響指標合格率；

5、以DCS的趨勢曲線或人為記錄時間作為操作控制依據(jù)，人為控制比較困難，失誤現(xiàn)象較多，難以達到合理操作的目的，存在工藝操作安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、可實時調(diào)控、智能化生產(chǎn)、降低操作人員勞動強度、提升產(chǎn)品質(zhì)量、適合氯乙烯生產(chǎn)中堿洗塔一鍵洗塔的DCS控制方法。

一種氯乙烯生產(chǎn)中堿洗塔一鍵洗塔的控制方法，由DCS控制原堿洗塔A/B/C三塔的手動操作：排污→加水→清洗→排污→配堿過程及人為判斷操作改為DCS自動控制完成。

上述堿洗塔A/B/C三塔預設參數(shù)A、B、C，當選擇X=“A”，則執(zhí)行A塔【清洗】與【配堿】程序，當選擇X=“B”，則執(zhí)行B塔【清洗】與【配堿】程序，當選擇X=“C”，則執(zhí)行C塔【清洗】與【配堿】程序。

上述排污、加水、清洗、排污、配堿過程中新增加自控氣動閥，原為操作人員現(xiàn)場操作，現(xiàn)改為選擇堿洗塔“塔號A、B、C”后由DCS自動控制完成，預設清洗次數(shù)為N，堿洗塔A/B/C三塔的清洗次數(shù)可以進行選擇，堿洗塔A/B/C三塔【清洗】與【配堿】程序是否執(zhí)行及執(zhí)行順序均可以進行設定，清洗程序按清洗次數(shù)是否滿足大于清洗次數(shù)N，如果小于N次會執(zhí)行【清洗】程序，如果滿足大于N次結(jié)束后提示是否進入【配堿】程序，也可在開始進行【自動】確認后進行【清洗】與【配堿】聯(lián)動順序控制。

上述開閥與清洗時間延時原為操作人員人為判斷是否滿足操作時間，現(xiàn)改為DCS內(nèi)部計時器預設延時開閥時間T₁、清洗時間T₂，由DCS監(jiān)控當時間滿足T₁ 、T₂設定值時，自動進行下一程序步驟。

上述清洗、排污、加水、配堿液位參照點原由操作人員借助現(xiàn)場儀表來判斷是否到達所需液位，現(xiàn)增加液位遠傳信號至中控操作站，并預設排污下降液位H₁、清洗上升液位H₂，配堿上升液位 H₃、H₄，由DCS監(jiān)控液位高低，當液位滿足H₁、H₂、H₃、H₄設定值時，自動進行下一程序步驟。

如上所述的氯乙烯生產(chǎn)中堿洗塔一鍵洗塔的DCS控制方法，其DCS控制系統(tǒng)由硬件和軟件構成，其中硬件包括現(xiàn)場控制站、操作站、工程師站、通訊網(wǎng)線等；軟件包括操作系統(tǒng)平臺及工業(yè)控制用的DCS組態(tài)軟件。