[實用新型]一種蒸氨過程預測控制系統

有效

• 申請號: 201720742407.0
• 申請日: 2017-06-24
• 公開（公告）號: CN207046891U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 陳勇波
• 申請（專利權）人: 湖南千盟智能信息技術有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙)11435
• 代理人: 馮曉欣

技術領域

本實用新型屬于焦化化產回收技術領域，具體涉及一種蒸氨過程預測控制系統。

背景技術

蒸氨生產就是將化產冷鼓工段送來的剩余氨水在蒸氨塔內進行蒸餾處理。蒸氨過程中蒸氨塔頂溫度穩定是衡量蒸氨效果好壞的標準。塔頂溫度過高，使氨汽中水蒸汽過多，影響飽和器硫銨生產；塔頂溫度過低，使蒸氨效果差，塔底蒸氨廢水含氨氮過高，影響生化污水處理工序生產。目前，現場操作人員根據剩余氨水量的變化、蒸汽流量的變化頻繁調節蒸氨塔頂溫度，使塔頂溫度反復波動。由于蒸氨過程是一個復雜的多輸入多輸出過程，蒸氨塔塔頂溫度控制屬于大時滯、時變系統，影響因素、操作變量眾多，變量之間相互耦合，常規單回路控制反饋調節不及時，難以建立整個過程的協調操作規則，控制效果不理想。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對以上問題，提供一種蒸氨過程預測控制系統，它能優化確定當前最優剩余氨水流量、蒸汽量、加堿量，使蒸氨塔頂溫度、液位控制在穩定范圍內，保證廢水氨氮含量達標，消除人工調節滯后及其他干擾造成的影響。

為實現以上目的，本實用新型采用的技術方案是：一種蒸氨過程預測控制系統，包括蒸氨塔9、堿液槽1、剩余氨水槽5、蒸汽發生器7；所述剩余氨水槽5的出液口依次經過氨堿液泵6、換熱器16后連接到蒸氨塔9的進口；所述蒸氨塔9底部的廢水出口經廢水泵13連接到換熱器16；所述堿液槽1經過堿液泵2后也與氨堿液泵6相連；所述蒸汽發生器7與蒸氨塔9連接，所述蒸氨塔9的塔頂設置有溫度傳感器11，塔內設置有液位傳感器10以及塔底廢水出口氨氮濃度傳感器12；所述堿液泵2出口處、剩余氨水槽5出口處以及蒸汽發生器7出口處都依次經過流量傳感器19、自動調節閥3以及PID控制器4后連接到DMC控制器15的輸入端；所述流量傳感器19輸出端也與PID控制器4連接；所述液位傳感器10、溫度傳感器11以及氨氮濃度傳感器12與DMC控制器15輸出端連接。

進一步的，所述液位傳感器10、溫度傳感器11以及氨氮濃度傳感器12與DMC控制器15之間還依次連接有數據采集與輸出模塊14以及OPC服務器8。

進一步的，所述堿液槽1和剩余氨水槽5上都設置有液位計20。

本實用新型的有益效果：

1、本實用新型通過DMC控制器同時協調各操作變量動作，避免了人工單一調節所產生的影響。

2、本實用新型能使塔頂溫度穩定、廢水氨氮含量保持在適宜范圍內，提高硫銨、生化污水處理生產效率。

3、本實用新型對各執行機構都進行實時檢測，能夠及時發現問題，予以解決。

附圖說明

圖1為本實用新型控制系統示意圖。

圖中：1、堿液槽；2、堿液泵；3、自動調節閥；4、PID控制器；5、剩余氨水槽；6、氨堿液泵；7、蒸汽發生器；8、OPC服務器；9、蒸氨塔；10、液位傳感器；11、溫度計傳感器；12、氨氮濃度傳感器；13、廢水泵；14、數據采集與輸出模塊；15、DMC控制器；16、換熱器；17、設定值計算層；18、DCS控制層；19、流量傳感器；20、液位計。

具體實施方式

為了使本領域技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。

如圖1所示，本實用新型的具體結構為：一種蒸氨過程預測控制系統，包括蒸氨塔9、堿液槽1、剩余氨水槽5、蒸汽發生器7；所述剩余氨水槽5的出液口依次經過氨堿液泵6、換熱器16后連接到蒸氨塔9的進口；所述蒸氨塔9底部的廢水出口經廢水泵13連接到換熱器16；所述堿液槽1經過堿液泵2后也與氨堿液泵6相連；所述蒸汽發生器7與蒸氨塔9連接，所述蒸氨塔9的塔頂設置有溫度傳感器11，塔內設置有液位傳感器10以及塔底廢水出口氨氮濃度傳感器12；所述堿液泵2出口處、剩余氨水槽5出口處以及蒸汽發生器7出口處都依次經過流量傳感器19、自動調節閥3以及PID控制器4后連接到DMC控制器15的輸入端；所述流量傳感器19輸出端也與PID控制器4連接；所述液位傳感器10、溫度傳感器11以及氨氮濃度傳感器12與DMC控制器15輸出端連接。

優選的，所述液位傳感器10、溫度傳感器11以及氨氮濃度傳感器12與DMC控制器15之間還依次連接有數據采集與輸出模塊14以及OPC服務器8。

優選的，所述堿液槽1和剩余氨水槽5上都設置有液位計20。