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4.1.2 自动控制水平和主要控制方案
根据我国目前有机硅行业的自动化水平,本装置的控制系统采用DCS。该系统由操作站、控制站、打印机、辅助操作台等设备组成。实践证明DCS是先进、成熟的系统,并具有硬件性能可靠、软件功能齐全、便于操作和维护、能与现场智能仪表进行通讯的特点。
甲基单体合成、分离装置以及氯甲烷合成、二甲水解装置共用一个中央控制室,该控制室位于综合楼的二层平面。甲基单体合成为周期性连续操作流程,单体分离、氯甲烷合成、二甲水解为连续流程。装置工艺操作要求自动化水平比较高,大部分生产过程控制、操作参数现时均要求集中在控制室进行。针对以上工艺特点及操作要求,本设计对工艺生产装置采用DCS集中控制,对整个生产装置进行监控,操作高度集中,便于控制一体化管理。
另外,在中央控制室还有设有工业电视监视系统,使操作工在控制室内及时监视该装置主要设备的运行状况。
公用工程部分中,锅炉房的控制系统采用小型DCS。空压制氮站、冷冻站等设置就地控制室,选用常规仪表对工艺参数进行监控。
4.1.2.1 甲基单体合成、分离(包括原料及成品罐区、装桶站、硅粉加工等)
甲基单体合成和分离工艺装置共有集中检测点约800点,其中集中调节系统约160套。
甲基单体合成主要的控制方案有:流量与压力串级调节系统;塔回流量定值调节;塔顶压力、塔釜液位、回流量定值调节;通过控制反应器的有关操作参数是反应器处于稳定的工作状态。分离装置各塔控制方案基本类似。
4.1.2.2 氯甲烷合成、二甲水解
氯甲烷合成、二甲单体水解等装置共有集中检测点约450点,其中集中调节系统约150套。
主要控制方案有流量定值调节、物料温度定值调节;精馏塔的进料定值调节、塔顶压力控制等。
4.1.2.3 锅炉房
锅炉房共有集中检测点约80点,其中集中调节系统约18套。
主要控制方案有过热蒸汽温度调节、过热蒸汽压力调节、汽包液位三冲量调节、炉膛负压调节、烟气氧含量调节等。
4.1.2.4 空压制氮站、冷冻站等
要求控制、操作参数就地集中显示,采用常规仪表对工艺参数进行监控。
4.1.3 控制系统和仪表选型
4.1.3.1 DCS控制系统
DCS控制系统拟选用国外知名品牌产品或有业绩、有经验的国产DCS系统制造厂家的优质产品。
4.1.3.2 仪表选型
仪表的选型应符合有关的防爆区域等级划分要求,并适合气体分组及温度等级。安装在防爆区域的仪表选用本安型或隔爆型,所有现场仪表均为全天候的,仪表防护等级应尽可能不低于IP65;仪表选型以中外合资产品为主,关键仪表选用进口产品。
(1) 温度仪表
用于集中测量的温度仪表选用隔爆型热电阻、热电偶,用于集中控制的温度回路选用一体化防爆温度变送器,就地温度测量选用双金属温度及。热电阻、热电偶、双金属温度计均配温度计套管。
(2) 压力仪表
用于集中测量的压力(差压)仪表选用压力(差压)变送器和带远传装置的压力(差压)变送器。针对不同介质,就地压力测量选用不同类型的压力表,如膜盒压力表、膜片式压力表等。
(3) 流量仪表
流量测量仪表选用金属管浮子流量计、涡街流量计、质量流量计等。
(4) 液位仪表
用于集中测量的液位仪表选用远传差压变送器、雷达液位计等,就地液位测量选用磁翻柱液位计。
(5) 执行器
执行器选用气动薄膜调节阀,对于毒害及易燃易爆的介质采用波纹管密封。对于流化床反应器高温粉料遥控阀选用气动高温耐磨球阀。
(6) 分析仪表
根据工艺要求,选用适当的在线分析仪如:PH计等;并根据要求配置可燃、有毒气体检测仪。
4.1.4 DCS系统
4.1.4.1 中央控制室
根据具体情况,在中央控制室设置8台操作站,用于对甲基单体合成、甲基单体分离、氯甲烷合成、二甲水解的工艺参数进行集中控制、监视,另设1台工程师站用于过程监视及组态编程。控制站的控制器(CPU)、电源单元、通讯处理器采用冗余配置。在DCS系统的通讯网络上留有上位计算机接口,以便今后与上位计算机进行通讯,执行优化控制和生产管理功能。
4.1.4.2 锅炉房控制室
根据具体情况,在该控制室设置2台操作站,用于对工艺参数的操作、监视,另设1台工程师站用于过程监视及组态编程。控制站的控制器(CPU)、电源单元、通讯处理器采用冗余配置。在DCS系统的通讯网络上留有上位计算机接口,以便今后与上位计算机进行通讯,执行优化控制和生产管理功能。 |
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