DCS在顺酐装置中的应用

苯 管线
图 ３ 进 料 比值 控 制 系统
在反应器 中 ， 了提高反应器 的转化率 ， 为 按照反应系统的要 求， 苯流量的调节 由空气 的流量和苯与空气 的比值来确定 。 在该 比值控 制 中， 空气 流量 是主 流量 （ ）而苯进料 的流量是副 流量 Ｑ。 ，
（ ’ Ｑ） 。 比值系数 Ｋ ＝ Ｑ － （ ｔ Ｑ ） ｒ （ ） Ｑ√ × Ｋ ＝Ｑ Ｑ） ｒ （ Ｊ 。×Ｒ Ｑ ＝Ｒ ＸＫ ×Ｑ ２ ｒ ｌ Ｑ ： 主流量的量程（－ ０ ０ ｍ ０－ ０ ０Ｎ ） ４
摘要 ： 简要 分析 了顺 酐生产工艺的基本原 理 ｖＹ．Ｘ一 ０ Ｘ 卡件组成 （ Ｙ ．２Ｊ ３ ０ ， 主控卡 、 数据转 发卡、 输入／ 出卡 ） 主要实现现场信 输 。 系统的硬 件特点、 软件组 态 ， 介绍 了顺酐装置典型控制方案的 实 号 的处理 ， 完成数 据采集 ， 控制 以及 各种控制方案 、 制算 回路 控 现。 法。 关键词 ： 酐 Ｊ ３ ０ 主控卡 数据转发卡 顺 Ｘ一 ０
０ 引 言
兰州石油化工公 司 ｌ ｌｈｙ 酐装置是兰州石 化助剂厂第 ｘ Ｏ／ 顺 套化工装置 ， 也是化工 园区的标 志性装置 。 顺 酐装置主要 由反应精制和造粒包装两部分组成。该装置 反应精 制部分 的控制 、 锁和鼓 风机 的控制 、 锁都 是 由 Ｄ Ｓ 联 联 Ｃ 系统实现的。 Ｃ Ｄ Ｓ系统选用 国产浙大 中控的 Ｓ Ｐ Ｏ 一 ０ Ｘ Ｕ Ｃ ＮＪ ３０ Ｘ 产品。 因此 ， Ｃ Ｄ Ｓ系统 的科学组态 和充分应用 以及 可靠平稳 运 行。 对顺 酐装置安全 、 稳定 、 长时 间、 满负荷 、 优质 生产和提 高经 济效益都是十分关键的。
２１ 系统 硬 件 配 置 ． ，
本装置反应 器进 料控制采用单闭环 比值控制（ 图 ３ 。 如 ）
空气管线 一 ｒ一
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本装置 的 ｊ 一 ０ Ｘ系统规模较 大 ，有模 拟量 ２ ０多点 ， ｘ ３０ ４ 数 字量 １０多点 。Ｘ ３ ０ ０ Ｉ 一 ０ Ｘ的硬件配有一个工程 师站 ， 两个操作员 站， 两个现 场控 制站 ， —个通讯站 ， 整体 网络拓扑结构 如图 １ 。
根 据 本装 置规 模控 制站 的 主要 配置 ：Ｐ ４ Ｓ ２ ３主控 卡 ４块 ， Ｓ ２ ３数据转发 卡 １ ，Ｐ １ Ｐ３ ６块 Ｓ ３ ３电流信 号输入卡 （ ）２块 ， ４路 ４ Ｓ ３ ６热 电阻信 号输入 卡 （ ）７块 ，Ｐ ２ Ｐ１ ２路 ３ Ｓ ３ ２模拟信 号输 出卡 （ ）８块 ，Ｐ ６ ４路 １ Ｓ ３ ２晶体管接点 开出卡 （ ） 块 ，Ｐ ６ 触 点 ８路 ５ Ｓ ３ ３ 型开入 卡（ ８路 ） １ 。 １块 ２３ 系统软件及组态 ． ｊ 一０Ｘ 系 统 的软 件 主要 有 Ａ ｖｎｒ 实 时 监 控 软 件 ， ｘ ３０ ｄａＴｏ ｌ Ｓ Ｋ ｙ系统组 态软 件 ， Ｃ ｎｒｌ Ｃｅ Ｓ ｏ ｔ 图形组 态软 件 ， Ｄａ Ｃ ｏ Ｓ ｒｗ流程 图 Ｃ 制作软 件， Ｆ ｒ Ｓ ｏｍ报表 制作 软件。 Ｃ 按本装 置 的规模 ， 组态主要 完成实时监 控画面 １ 幅（ 中 ６ 其 联 锁画面 ３幅 ） 控制分组 画面 １幅 ， ， 趋势 图画面 ２ ９幅 ， 艺数 工
图 １ Ｊ － ０ Ｘ整体 网络拓扑结构 Ｘ ３０
２２ 控 制 站 配 置 ．
Hale Waihona Puke Baidu・
控制站（ 图 ２ 主要 由机柜 、 如 ） 机笼 、 电单元 、Ｂ Ｓ和各类 供 ＳＵ
Ｑ 副流量的量程（ ６０Ｎ ） ０ ０ ｍ — Ｒ ＝ Ｑ√ Ｑ ６ ．（ 。 ６７常数） 按照工艺条 件 ， 空气正 常流量为 ３０ ０ ｍ／ ， 下转 ４ ００Ｎ ３ （ ｈ ４页）
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转发卡
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图 ２ 控 制站结构 图
１ 工 艺原 理
本装 置采 用苯固定床氧化为主要 工艺 。 在顺酐生产过程 中 ， 在苯 固定 床里 发生氧化反应 ， 的氧化产物冷却成液体后 ， 苯 经水 吸收、 精制成顺酐 。 一定量的气态苯与空气按一定 比例混合进入 苯固定床 ， 在一 定压力 、 温度下 ， 经过催化 剂作用进 行催化氧 化 反应 而生成气态顺酐 ， 经气体 冷却 到 １０ 后 ， ４￣ 再经顺 酐冷却 器 Ｃ 冷却 至 ５ ℃， ７ 大约有 ６ ％的气相顺酐冷下来 。混合 物进入气 液 ０ 分离 器进 行气 液分离 ， 分离 出的液相送至粗 酐罐 ， 相顺 酐进入 气 吸收塔 ， 用工艺水吸 收， 发生反应 生成顺酸水溶液 。脱水精 制是 利用二 甲苯和水能形成共沸 物特 点 ， 用二 甲苯作为共沸 剂脱 去 顺酸水溶液 中的水 ， 然后与粗酐一起在真空条件下进行精制 ， 生 据报表 ２份 。 产 出合格 的顺 酐。
３ 装置 两例 典 型控 制 方 案的 实现
３１ 反 应器 进 料 控 制 ．
２ 系统 设计
Ｊ ３０ Ｘ一 ０ Ｘ是 浙大 中控 在 Ｊ 一 ０ Ｘ ３０的基 础上 ，不 断改进完 善 系统性能 ， 充分应 用最新信 号处理技术 ， 高速 网络通讯技术 ， 现 场总线技术 ， 以及软件平台和软件设计 技术 ， 而形成 的一个全数 字 的、 结构灵 活的 、 功能更加完善 的新型开放式 Ｄ Ｓ Ｃ 系统。 面 下 将主要介绍该装置 Ｊ 一 ０ Ｘ的硬件 配置 和软 件组 态情 况。 Ｘ ３０
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２０ 年 （ ３ 卷 ） ５ ０８ 第 ７ 第 期
工 业 科 技
Ｄ Ｓ在顺 酐装置 中的应用 Ｃ
唐 俊 辉 刘 金 珊 ，
（． 州石 化公 司 设备 维修 公 司 ， 肃 兰 州 ７０ ６ ；． 州石 化公 司 机械 厂 ， 肃 兰 州 ７０６ ） １兰 甘 ３００ ２兰 甘 ３００