造氣生產(chǎn)工藝自動控制解決方案

1、1造氣生產(chǎn)工藝自動控制解決方案一、造氣生產(chǎn)過程的簡介一、造氣生產(chǎn)過程的簡介化肥生產(chǎn)系統(tǒng)工藝過程是伴隨著一系列化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜過程，干擾大、通道長，關(guān)聯(lián)多的生產(chǎn)裝置。要使全過程操作穩(wěn)定，能耗低，經(jīng)濟(jì)效益高，必須完善嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中的主要參數(shù)，并綜合考慮實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)裝置的優(yōu)化控制。造氣工序是中氮廠生產(chǎn)工藝的龍頭，制氣的數(shù)量和質(zhì)量直接和氮肥產(chǎn)量相關(guān)，而其消耗也占各工序中和質(zhì)量直接和氮肥產(chǎn)量相關(guān)，而其消耗也占各工序中的大頭，因此造氣爐的節(jié)能降耗意義

2、重大。如果說保證造氣爐的安全、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是其對控制的基本要求的話，那么如何提高產(chǎn)氣量、降低兩煤耗并使半水煤氣成份符合合成氨的需要就成了造氣爐控制的深層次要求。為了達(dá)到這一要求，首先應(yīng)對造氣爐實(shí)施全面監(jiān)控，除制氣程控外，有關(guān)工藝參數(shù)如蒸氣總管壓力、入爐蒸氣流量、上、下行煤氣溫度夾套水位、氣柜高度、爐條機(jī)轉(zhuǎn)速、氫氮比乃至鼓風(fēng)機(jī)、廢鍋等，均應(yīng)納入監(jiān)控范圍，使操作人員在控制室內(nèi)即可對整個生產(chǎn)情況一目了然解，心中有數(shù)。生產(chǎn)裝置與生產(chǎn)的產(chǎn)品有關(guān)，生產(chǎn)

3、的產(chǎn)品不同，工藝流程有所不同。主要設(shè)備：煤氣爐，鼓風(fēng)機(jī)，油泵站，等。以煤為主原料，是間歇式制氣的方式；吹風(fēng)過程主要作用是產(chǎn)生制氣所需的熱量和合成環(huán)節(jié)所需的氮?dú)?，產(chǎn)生的氣體組分中，氫和一氧化碳的總體積為5％～9％左右，氮?dú)獾暮繛?1％～76％左右。制氣過程是產(chǎn)生合成氨所需的氫氣，結(jié)果是產(chǎn)生水煤氣，在水煤氣組分中，有H2、CO，其中H2含量為48％～52％，CO為38％～40％。由于合成氨對各組分的比例有一定的要求，按氨的合成反應(yīng)的要求，

4、HN的比值必須為3。吹風(fēng)過程產(chǎn)生的是大量的氮?dú)?，少量的氫氣，制氣的過程正好相反。在實(shí)際生產(chǎn)中，造氣時就要求氫氮比要稍大于3，實(shí)際生產(chǎn)過程中控制在3.1～3.2左右。因?yàn)镃O在變換工段又轉(zhuǎn)化為等體積的氫氣。合格的氫和氮在合成工段合成為氨。3每臺煤氣爐的制氣周期分為6個步序，即：一、二上；二、吹凈；三、吹風(fēng)；四、回收；五、上吹；六、下吹。除上吹時間外，每步均要求設(shè)立操作設(shè)定窗口，由操作運(yùn)行人員根據(jù)工藝條件來設(shè)定、修改每步的執(zhí)行時間。上吹時間

5、等于制氣周期時間減去其它步執(zhí)行時間之和后的時間，是由系統(tǒng)運(yùn)算得出，因此上吹時間不需人工設(shè)定。系統(tǒng)內(nèi)部為每臺煤氣爐設(shè)置個制氣周期計(jì)時時鐘，此計(jì)時時鐘的計(jì)時時長由操作運(yùn)行人員根據(jù)工藝條件來設(shè)定、修改，并且循環(huán)計(jì)時。在煤氣爐停止運(yùn)行狀態(tài)下此計(jì)時時鐘也處于循環(huán)計(jì)時，它的作用用于兩臺煤氣爐的吹風(fēng)排隊(duì)。煤氣爐其制氣的生產(chǎn)步序如下表：煤氣爐其制氣的生產(chǎn)步序如下表：吹風(fēng)吹風(fēng)蒸總蒸總氮總氮總上吹上吹下吹下吹上行上行下行下行上加上加下加下加煙囪煙囪煤總煤總

6、二上二上關(guān)開開開關(guān)開關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)開吹凈吹凈開關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)開吹風(fēng)吹風(fēng)開關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)關(guān)開關(guān)回收回收開關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)關(guān)關(guān)開上吹上吹關(guān)開開開關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)開下吹下吹關(guān)開開關(guān)開關(guān)開關(guān)開關(guān)開停車停車關(guān)關(guān)關(guān)開關(guān)開關(guān)關(guān)關(guān)開關(guān)備注通電開通電開通電開通電關(guān)通電開通電關(guān)通電開通電開通電開通電關(guān)通電開煤氣爐其制惰氣的生產(chǎn)步序如下表煤氣爐其制惰氣的生產(chǎn)步序如下表：吹風(fēng)吹風(fēng)蒸總蒸總氮總氮總上吹上吹下吹下吹上行上行下行下行上加上加下加下加煙囪煙囪煤總煤總二上二上關(guān)