[發明專利]一種高塔硝基肥安全生產自動控制系統

有效

• 申請號: 202110644485.8
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113325814B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 李慶青;李廣乾;徐廣安;馮西朋;郭杰
• 申請（專利權）人: 河北冀衡賽瑞化工有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成

本發明提供一種高塔硝基肥安全生產自動控制系統，系統包括至少兩個用于生產硝基肥的混合槽，每個混合槽安全生產硝基肥所需設備組件包括用于檢測混合槽溫度的溫度檢測器、設置在蒸汽管路上用于控制蒸汽管路的導通與關斷的加溫閥、設置在冷水管路上，用于控制冷水管路的加水閥和用于控制攪拌器的電機；當滿足一級聯鎖條件時，控制加溫閥關斷對應的蒸汽管路，以停止向對應的混合槽內繼續供蒸汽；一級聯鎖條件與混合槽的溫度有關；當滿足二級聯鎖條件時，控制加水閥打開對應的冷水管路，以向對應的混合槽中加入冷水降溫；二級聯鎖條件與混合槽的溫度、電機的電流信號、電機的運行狀態有關。本發明能夠實現科學、高效的安全生產。

技術領域

本發明屬于控制技術領域，具體涉及一種高塔硝基肥安全生產自動控制系統。

背景技術

以硝酸銨為基本原料在高塔上生產復合肥成為硝基肥，因硝酸銨具有受熱可能發生爆炸性分解的特點，因此硝基肥的生產安全一直是行業關注的重點，目前行業上采取的通用安全控制措施為：在高塔的混合槽內設置溫度點，設置溫度超溫報警及聯鎖值，溫度達到聯鎖值時，關閉加熱蒸汽以及同時向混合槽內加水降溫，以達到降低料漿溫度避免超溫分解直至爆炸的效果。

圖2為硝基肥生產的系統結構圖，硝基肥的生產過程中包括三個混合槽，在生產過程中需要對三個混合槽的溫度進行監測，即一級混合槽調節測溫點TIC112、二級混合槽調節測溫點TIC113、三級混合槽調節測溫點TIC114，現有技術中對該硝基肥生產的控制邏輯如圖1所示，當其中一臺混合槽調節測溫點處的溫度超過設定閾值后需添加冷水，其他臺溫度未超過設定閾值的混合槽也會添加冷水，導致水資源浪費；

基于該控制邏輯的硝基肥生產存在以下問題：

(1)控制方法只考慮了安全，未充分考慮生產，加水后的料漿無法制取成品粒，只能將料漿放掉，造成生產浪費；

(2)當存在任何一個槽(例如，一級混合槽)超溫，其他沒有超溫的兩個槽(二級混合槽和三級混合槽)會同時加水，造成沒有必要的水資源浪費；

(3)運行過程發現，當混合槽的攪拌器出現故障，無法攪拌時，混合槽內物料無法混合，即易造成料漿流動性差，傳熱效果差，從而有造成料漿局部超溫分解的可能，容易出現局部物料迅速受熱分解造成事故，引發安全風險。攪拌器故障主要一下三種情況：一是攪拌槳葉脫落或損壞、二是攪拌器的傳動軸斷、三是攪拌器負荷大造成電機過載保護。前兩種情況體現為電機運行電流低，第三種情況體現為電機故障停機。現有控制邏輯未對這一重要危害因素制定防范措施，存在重大疏漏，導致現有控制措施也未考慮混合槽料漿攪拌出現故障造成料漿不流動如何控制。

因此，需要提供一種針對上述現有技術中不足的改進技術方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種高塔硝基肥安全生產自動控制系統，用以克服上述現有技術中的問題。

為了實現上述目的，本申請提供如下技術方案：

一種高塔硝基肥安全生產自動控制系統，系統包括至少兩個用于生產硝基肥的混合槽，每個混合槽安全生產硝基肥所需設備組件包括：

溫度檢測器，用于檢測混合槽的溫度；

加溫閥，設置在蒸汽管路上，用于控制蒸汽管路的導通與關斷；當開始生產硝基肥時，控制加溫閥導通蒸汽管路，以向混合槽內通入熱蒸汽，使混合槽的溫度升高；

加水閥，設置在冷水管路上，用于控制冷水管路的導通與關斷；

電機，電機用于控制攪拌器對混合槽內化學原料進行混合攪拌；

當滿足一級聯鎖條件時，控制加溫閥關斷對應的蒸汽管路，以停止向對應的混合槽內繼續供蒸汽；所述一級聯鎖條件與混合槽的溫度有關；