中控空分裝置自動(dòng)化解決方案

一、前言 中控一直致力于空分裝置行業(yè)生產(chǎn)過程的工藝、設(shè)備、控制與生產(chǎn)管理的工程及應(yīng)用研發(fā)，通過采用先進(jìn)的工藝設(shè)計(jì)、專業(yè)的工程實(shí)施隊(duì)伍、領(lǐng)先的控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)，中控能為廣大空分裝置行業(yè)用戶提供針對(duì)空分裝置行業(yè)生產(chǎn)裝備與工藝的綜合自動(dòng)化整體解決方案。目前成功實(shí)施的制氧（空分）裝置項(xiàng)目有近百個(gè)，其中產(chǎn)量在1萬(wàn)m3/h以上的裝置項(xiàng)目有近三十個(gè)。中控與杭氧股份有限公司、開封空分集團(tuán)有限公司、四川空分設(shè)備（集團(tuán)）有限責(zé)任公司都有過良好的合作，積累了豐富的制氧（空分）裝置項(xiàng)目管理、實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)現(xiàn)空分裝置行業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化、優(yōu)化工藝、降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程快速、穩(wěn)定、高效運(yùn)行的同時(shí)，也為空分裝置行業(yè)用戶應(yīng)對(duì)激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)提供了全方位的技術(shù)與產(chǎn)品支持。二、制氧（空分）工藝簡(jiǎn)介 深度冷凍技術(shù)是當(dāng)前使用最為廣泛的空氣分離技術(shù)，也是各國(guó)在空氣分離技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)上的焦點(diǎn)。深冷空分的基本工藝流程是：空氣從空氣吸入塔進(jìn)入工藝系統(tǒng)，經(jīng)過過濾和空氣壓縮機(jī)加壓后，進(jìn)入空氣預(yù)冷塔，用冷卻水對(duì)空氣進(jìn)行冷卻，經(jīng)冷卻后的空氣送入純化系統(tǒng)（MS系統(tǒng)），空氣經(jīng)過純化系統(tǒng)吸附凈化后，除去空氣中的水分、CO2和乙炔等部分碳?xì)浠�合物。�?jīng)凈化的空氣在膨脹機(jī)中進(jìn)行膨脹,溫度急劇下降。在分餾塔系統(tǒng)中，經(jīng)前面工段加壓、凈化、膨脹的空氣將實(shí)現(xiàn)分離，最終得到氧氣和氮?dú)�。三、制氧（空分）行業(yè)控制方案 在整個(gè)空分生產(chǎn)裝置的控制形式上，大部分采用的是常規(guī)控制。整個(gè)空分系統(tǒng)控制的難點(diǎn)和重點(diǎn)是空壓機(jī)組的聯(lián)鎖保護(hù)和防喘振控制、分子篩（純化器）系統(tǒng)的時(shí)序控制，還有外壓縮流程的氧透/氮透聯(lián)鎖啟停過程控制和內(nèi)壓縮流程的循環(huán)壓縮機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)控制。3.1 空氣壓縮機(jī)組報(bào)警聯(lián)鎖保護(hù)和防喘振控制 空壓機(jī)報(bào)警聯(lián)鎖保護(hù)功能 空壓機(jī)報(bào)警聯(lián)鎖保護(hù)所引用的條件參數(shù)有軸振動(dòng)、軸位移、過濾器前油壓、過濾器后油壓、主油壓、油溫、主電機(jī)電流、三級(jí)排氣壓力、油泵運(yùn)行信號(hào)、三級(jí)進(jìn)氣溫度等。 空壓機(jī)防喘振控制 將主電機(jī)電流（最大工作電流作為給定）、三級(jí)排氣壓力（設(shè)定值可修改）作為控制對(duì)象參數(shù)，分別采用兩個(gè)PID調(diào)節(jié)器來(lái)調(diào)節(jié)，空壓機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)入口導(dǎo)葉漸開輸出，由此調(diào)節(jié)器輸出和漸開輸出在自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)通過低選器輸出調(diào)節(jié)導(dǎo)葉和放空閥，手動(dòng)時(shí)直接輸出開度。但需注意放空閥的開合特性與入口導(dǎo)葉相反，手自動(dòng)切換時(shí)需考慮無(wú)擾動(dòng)切換。