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HC900混合控制系统在固定床煤气化工艺中的应用

前言

我国大部分氮肥厂都以煤为原料,采用固定床间歇转化制取水煤气。从80 年代末开始,造气炉基本上都采用PLC作为控制器,由于PLC 简单易用且稳定可靠,因此受到厂家的普遍青睐,但随着技术的进步,造气炉的控制及造气工段的管理由粗放型逐步变为系统型、专家型。因此PLC的局限性就暴露出来,由PLC的设计和结构的特点使其处理数字量的能力非常强,但处理模拟量的能力很弱,计算能力很差。当需要对造气炉进行优化控制、整个工段甚至整个工厂实现系统化管理时,就有必要改变目前这种控制模式。

针对造气炉控制的深层次要求:造气工序是合成氨生产工艺的龙头,制气的数量和质量直接和氮肥产量相关,而其消耗也占各工序中的大头,因此造气炉的节能降耗意义重大。如果说保证造气炉的安全、稳定运转是其对控制的基本要求的话,那么如何提高产气量、降低两煤耗并使半水煤气成份符合合成氨的需要就成了造气炉控制的深层次要求。

为了达到这一要求,首先应对造气炉实施全面监控,除制气程控外,有关工艺参数如蒸气总管压力、入炉蒸气流量、上、下行煤气温度夹套水位、气柜高度、炉条机转速、氢氮比乃至鼓风机、废锅等,均应纳入监控范围,使操作人员在控制室内即可对整个生产情况一目了然解,心中有数。为此,我们采用美国Honeywell公司的HC900混合控制系统,在稳定工艺、 安全生产、节能降耗等方面取得了显著的效果。

系统简介:

Experion Vista/HC900混合控制系统是Honeywell公司最新推出的面向混合过程应用和设备集成控制的开放型控制系统。该系统具备简单方便的组态及控制软件,丰富多彩的画面显示,高度的系统可靠性,方便实用的操作特点,使其推广的速度非常快由精炼设计的先进控制器HC900和采用独立的或与开放的以太网络互联的高性能工作站,组成一套完整的、并能真正满足工业行业从简单到复杂的各种控制应用要求的集散控制系统(DCS)。

其特性充分体现了高度分散的控制理念,是基于过程数据采集、混合控制(其特殊的设计可同时处理模拟量和逻辑量等混合数据)、批量控制、顺序控制于一体的新一代控制系统,采用积木式结构,面向向对象的图形化工具和完整的运算控制功能库,集成了广泛应用于工业控制现场的过程调节控制、对本地预言的支持和面向用户的接口,极大地方便了用户应用,缩短了产品的二次开发周期。

其网络结构图为:

在造气炉上的应用:造气炉控制的完整解决方案

山东某化工厂共有造气炉台数12台(二期),采用一套DCS,以利于综合实施较理想的控制方案。

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