一种硫铵母液配比控制系统及控制方法技术方案

技术编号:37142145 阅读:25 留言:0更新日期:2023-04-06 21:48
本发明专利技术涉及一种硫铵母液配比控制系统,包括喷淋式饱和器、满流槽、硫酸高置槽、母液贮槽,满流槽用于接收从喷淋饱和器输出的硫铵母液并将溢流的硫铵母液输出至母液贮槽,还包括差压变送器、流量计、调节阀、控制单元,满流槽的侧壁上设置有差压变送器,硫酸高置槽通往满流槽的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,控制单元通过端口与差压变送器、流量计、调节阀连接。本发明专利技术的优点是:在满流槽的侧壁上设置有差压变送器,硫酸高置槽通往满流槽的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,控制器实时采集差压变送器和流量计的数据信息,实时控制调节阀动作从而实现加注浓硫酸量的控制,保障现场作业人员人身安全,省时省力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种硫铵母液配比控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及焦化煤气净化生产工艺
,尤其涉及一种硫铵母液配比控制系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着焦化煤气净化技术的日益完善,焦化过程产生的煤气可以通过不同的净化单元将其中含有的杂质成分如萘、焦油、硫、苯等脱除。其中,硫铵单元作为重要的一环,其净化效果将影响后续终冷洗苯单元的煤气介质特性,并将影响最终的煤气质量。
[0003]在硫铵单元中,经脱硫单元处理后的煤气进入硫铵单元的喷淋式饱和器中,经与母液反应后,送往终冷洗苯等单元。喷淋式饱和器中的母液需要定期循环、过滤并定量加入浓硫酸以维持溶液酸度,传统方法中,现场作业人员根据经验将高密度的浓硫酸溶液手动加注入完成煤气净化后循环出的低密度硫铵母液中,以形成新密度的硫铵母液。
[0004]这样操作存在弊端如下:
[0005]1.加入浓硫酸的时机不易确定,易导致净化后的煤气质量波动较大;
[0006]2.加入的浓硫酸的量不好掌握,加入的量过少影响净化效果,加入的量过多会造成物料浪费。

技术实现思路

[0007]为克服现有技术的不足,本专利技术的目的是提供一种硫铵母液配比控制系统及控制方法,解决了人工加入浓硫酸引起净化后的煤气质量波动大及加入的浓硫酸的量不好掌握的问题。
[0008]为实现上述目的,本专利技术通过以下技术方案实现:
[0009]一种硫铵母液配比控制系统,包括喷淋式饱和器、满流槽、硫酸高置槽、母液贮槽,满流槽用于接收从喷淋饱和器输出的硫铵母液并将溢流的硫铵母液输出至母液贮槽,还包括差压变送器、流量计、调节阀、控制单元,满流槽的侧壁上设置有差压变送器,硫酸高置槽通往满流槽的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,控制单元通过端口与差压变送器、流量计、调节阀连接。
[0010]差压变送器的检测位置低于满流槽内的介质液位高度。
[0011]控制单元包括控制器、HMI人机界面、HMI服务器,控制器通过模拟量输入端口与调节阀的位置反馈端、差压变送器的输出端、流量计的输出端连接,用于采集调节阀的开度、差压变送器和流量计状态信息;控制器通过模拟量输出端口与调节阀的控制端连接,用于控制调节阀动作;控制器和HMI人机界面分别通过通讯端口与HMI服务器连接。
[0012]控制器为PLC/DCS控制器,HMI人机界面为触摸屏/显示屏,HMI服务器为工控机。
[0013]差压变送器的输出端、流量计的输出端、调节阀的位置反馈端均为输出4

20mA信号,调节阀的控制端为输入4

20mA信号。
[0014]一种硫铵母液配比控制方法,由控制器分别与用于实时采集加注浓硫酸流量的流
量计和用于控制加注浓硫酸的流量大小的调节阀相连接,组成以满流槽内硫铵母液密度ρ为目标的主回路和以加注浓硫酸流量为目标的副回路实现串级闭环控制,控制方法如下:
[0015]1)控制器通过差压变送器实时获取满流槽压差ΔP,根据液体压强公式计算得到满流槽内硫铵母液密度ρ,公式如下:
[0016]ρ=ΔP/gh

[0017]公式

中,h为差压变送器两测压法兰短管间距离,g为重力加速度;
[0018]2)控制器包括两个PID功能块,分别为主回路PID功能块和副回路PID功能块,主回路PID功能块反馈信号为满流槽内硫铵母液密度,给定值按照工艺要求给定,主回路PID功能块输出百分比经乘以加注浓硫酸流量计的量程后,得到的值作为副回路PID功能块的给定值,副回路PID功能块输出加载给调节阀。
[0019]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0020]1.满流槽的侧壁上设置有差压变送器,硫酸高置槽通往满流槽的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,控制器实时采集差压变送器和流量计的数据信息,能够控制调节阀动作,调节阀用于调节加注浓硫酸的流量,保障现场作业人员人身安全,省时省力;
[0021]2.控制器实时接收采集差压变送器的差压信号,获得满流槽内硫铵母液密度;
[0022]3.控制器实时接收采集加注浓硫酸流量信息,作业人员可以任意时间查询浓硫酸加注量;
[0023]4.作业人员可以通过HMI人机界面任意时间查看设备运行状态。
附图说明
[0024]图1是硫铵母液配比控制系统结构示意图。
[0025]图2是硫铵母液配比控制方法示意图。
[0026]图中:1

差压变送器 2

流量计 3

调节阀 4

硫酸高置槽 5

喷淋式饱和器 6

满流槽 7

母液贮槽 8

煤气净化PLC/DCS控制器 9

硫铵效率计算及硫铵母液密度优化模块。
具体实施方式
[0027]下面结合说明书附图对本专利技术进行详细地描述,但是应该指出本专利技术的实施不限于以下的实施方式。
[0028]以下实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
[0029]【实施例1】
[0030]见图1,见图2,一种硫铵母液配比控制系统,包括喷淋式饱和器5、满流槽6、硫酸高置槽4、母液贮槽7、差压变送器、流量计、调节阀、控制单元,满流槽6用于接收从喷淋饱和器输出的硫铵母液并将溢流的硫铵母液输出至母液贮槽7,硫酸高置槽4通往满流槽6的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,满流槽6的侧壁上设置有差压变送器,差压变送器的检测位置低于满流槽6内的介质液位高度。
[0031]控制单元为厂区内原有的煤气净化控制单元,控制单元包括控制器8、HMI人机界
面、HMI服务器,控制器8通过模拟量输入端口与调节阀的位置反馈端、差压变送器的输出端、流量计的输出端连接,用于采集调节阀的开度、差压变送器和流量计状态信息;控制器8通过模拟量输出端口与调节阀的控制端连接,用于控制调节阀动作;差压变送器的输出端、流量计的输出端、调节阀的位置反馈端均为输出4

20mA信号,调节阀的控制端为输入4

20mA信号。
[0032]控制器8和HMI人机界面分别通过通讯端口与HMI服务器连接。控制器8为PLC/DCS控制器8,HMI人机界面为触摸屏/显示屏,HMI服务器为工控机。
[0033]硫铵母液配比控制方法为,由控制器8分别与用于实时采集加注浓硫酸的流量计和用于控制加注浓硫酸的流量大小的调节阀相连接,组成以满流槽6内硫铵母液密度ρ为目标的主回路和以流量为目标的副回路实现串级闭环控制,控制方法如下:
[0034]1)控制器8通过差压变送器实时获取满流槽6压差ΔP,单位为Pa,根据液体压强公式计算得到满流槽6内硫铵母本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫铵母液配比控制系统,包括喷淋式饱和器、满流槽、硫酸高置槽、母液贮槽,满流槽用于接收从喷淋饱和器输出的硫铵母液并将溢流的硫铵母液输出至母液贮槽,其特征在于,还包括差压变送器、流量计、调节阀、控制单元,满流槽的侧壁上设置有差压变送器,硫酸高置槽通往满流槽的浓硫酸加注管道上依次设置有流量计和调节阀,控制单元通过端口与差压变送器、流量计、调节阀连接。2.根据权利要求2所述的一种硫铵母液配比控制系统,其特征在于,所述的差压变送器的检测位置低于满流槽内的介质液位高度。3.根据权利要求1所述的一种硫铵母液配比控制系统,其特征在于,所述的控制单元包括控制器、HMI人机界面、HMI服务器,控制器通过模拟量输入端口与调节阀的位置反馈端、差压变送器的输出端、流量计的输出端连接,用于采集调节阀的开度、差压变送器和流量计状态信息;控制器通过模拟量输出端口与调节阀的控制端连接,用于控制调节阀动作;控制器和HMI人机界面分别通过通讯端口与HMI服务器连接。4.根据权利要求4所述的一种硫铵母液配比控制系统,其特征在于,所述的控制器为PLC/DCS控制器,所述的HMI人机界面为触摸屏/显示屏,所述的HMI服务器为工控机。5.根据权利要求4所述的一种硫铵母液配比控...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁浚开刘晓东刘思萌杨凯曹军军刘宇明兴连祺
申请(专利权)人:中冶焦耐大连工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1