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UW500 集散节制体系在苯酐行业中的利用

行业计划

择要:苯酐,全称邻苯二甲酸酐,是主要的无机化工质料之一,普遍用作增塑剂,苯酐也是出产醇酸树脂和氨基树脂涂料的质料,另外,又用于出产不饱和聚酯树脂(UPR),在染料产业顶用于分解蒽醌等,苯酐是出产糖精的质料,在农药产业顶用于制作亚胺硫磷,在医药产业顶用于制取缓泻剂酚酞等,我国苯酐行业起步较晚,大局部厂家规模较小,工艺绝对掉队,设备靠得住性较差。本次某公司3.5万吨萘法苯酐名目接纳萘法牢固床工艺,利用UW500集散节制体系切确不变地完成全部工艺节制,为一般出产供给了宁静不变的保障。

一、工艺简介 

上世纪80年月,德国公司BASF开辟的产业萘流化床法制苯酐,厥后又开辟出了邻二甲苯法制苯酐。萘法逐步被代替,直到近几年,因为邻二甲苯价钱高,质料不易推销,而产业萘质料充沛,价钱较低,加上新的工艺及公用催化剂的研制,使萘法苯酐工艺又热点起来。奈法制苯酐工艺将产业萘在汽化器中加热完整汽化,汽化的萘经由进程文丘里管进入萘-氛围夹杂器,与颠末氛围预热器加热的氛围充实夹杂,充实夹杂的萘-氛围夹杂气进入牢固床气相催化反映器遏制反映,并颠末预处置及精美获得苯酐。本次某公司3.5万吨萘法苯酐名目由氧化体系、萘精馏体系、热熔体系、预处置体系、精美体系等局部构成,工艺流程图如图1.1所示。

图1.1 萘法苯酐工艺流程图


二、基于UW500 DCS的主动化节制战略

       2.1.1氧化体系工艺简介 

氧化体系由萘蒸发器、鼓风机组、气萘夹杂体系、反映器、汽水均衡体系等构成。液萘经由进程萘蒸发器蒸发为气萘,在汽化器内与颠末氛围预热器加热的氛围夹杂,而后进入反映器进行反映,反映进程中温度需保持在根基恒定,反映进程中开释大批热量,经由进程熔盐轮回带走热量,熔盐轮回进程中经由进程轮回水减温,熔盐温度不可太低,不然将带走大批热量进而致使反映没法一般遏制,熔盐温度也不可太高,不然将没法起到减温结果,为熔盐减温的轮回水将变为蒸汽,在汽水体系中畅通,供给给汽轮机等设备利用。

图2.1 氧化体系运转画面


       在萘法制苯酐工艺中,床温、盐温起着相当主要的感化,间接干系到一般出产及职员设备宁静题目,若接纳纯真的温度散布表枚举数目浩繁的床温、盐温数据,操纵职员极难在单一的温度数据中掌握床温、盐温趋向并找出非常点位。在本体系中以曲线的情势抒发统一列差别深度床温/盐温温度趋向,使温度跟着深度变更而变更的趋向变得一目明了,同时统一深度差别测温点间的温差也清楚可见,使得操纵职员不再依靠于直观度较差的温度表格,极大水平地便利操纵职员对床温/盐温的把控。


       2.1.2 泊车掩护节制 

       因为萘法制苯酐工艺存在较大风险性,体系按照萘法制苯酐工艺在现实出产中的须要,对职员及出产设备遏制宁静掩护


图2.2 掩护泊车节制逻辑


       当床温偏高、反映器出口温度偏高、气体冷却器温度偏高、热熔箱温度偏高、萘空比偏高、轴流泵遏制、告急泊车按钮按劣等前提产生时,全部体系将当即启动掩护法式,对关头设备遏制强迫举措以掩护职员及出产设备,大大进步出产进程中的宁静性。对各触发掩护的前提设立零丁投切,能按照现完成场须要便利的投入掩护前提,前提产生时靠得住举措,并记实首出前提以便利查找泊车缘由。


       2.1.3 温度节制 

       床温、盐温数据单一、纯真温度散布图只是简略的将单一的温度数据遏制枚举,操纵职员从浩繁温度数据中找出最大温度较为坚苦,本体系中接纳温度算法以处置该题目。

图2.3 最大值算法


       最大值算法能完成主动剔除毛病温度点位,主动挑选反映器某1列差别温度、统一深度差别温度的最大值并及时显现,极大水平的便利了操纵职员对大批温度点的监控。

       2.1.4 氧化体系温度节制

       氧化体系中经由进程熔盐节制反映温度,保障体系宁静和一般出产,而盐阀则节制熔盐温度,盐阀不变切确的温度调理相当主要,经由进程纯真的PID调理已不能知足现实的出产须要,本体系中将盐温作为PID节制的前馈,熔盐泵出口温度作为被控量能更好的节制温度以知足现实出产须要。

图2.4 盐阀主动调理节制逻辑


       盐阀主动调理节制逻辑完成了切确不变的温度节制,能将温度切确的节制在方针温度±1℃偏差规模内,极大水平的削减操纵职员的任务量,进步出产不变性。


       2.2 热熔体系 

       热熔体系由热熔箱、冷油体系及热油体系构成。反映气体由氧化体系气冷器出口进入热熔体系。经由进程冷油将进入热熔冷凝器的气态粗苯酐凝华。凝华后固体粗苯酐经由进程热油体系加热熔化为液态苯酐。


       2.3 预处置体系

       预处置体系由预处置釜及导热油电加热器构成。自热熔体系来的粗苯酐进入预处置体系,在预处置体系中经由进程导热油对粗苯酐加热升温至270℃—275℃,并抽微真空以去除沸点较低的杂质,同时经由进程加碱使大份子物资聚合,并将酸酐转换成苯酐。

图2.5 预处置体系运转画面

       2.4精美体系

精美体系由轻塔、重塔、后处置、搜集罐构成。自预处置来物猜中还含有轻沸点、中沸点、高沸点物资,此中中沸点物资为苯酐产物。自预处置来物料进入轻塔加热至195℃,去除轻沸点杂质,残剩物料进入重塔并加热,去除重沸点杂质,重沸点杂质中含有少许苯酐,须要进入再沸器处置以搜集重沸点杂质中含有的少许苯酐,搜集合沸点物资为制品苯酐。

图2.6 精美体系运转画面


三、运转结果

UW500集散节制体系在该名目上投运以来的出产运转标明,床温、盐温曲线图和最大值算法大大下降操纵职员对数目单一的床温、盐温的把控难度。盐阀主动节制逻辑不变 切确的温度节制晋升了产物资量及出产效力,同时本体系接纳数目浩繁的PID节制算法,保障出产设备不变运转,节俭了 跨越30%的人力投入。告急泊车掩护算法的精准不变举措使 得出产设备宁静性大大进步,掩护了职员及设备宁静


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