甲醛装置工艺控制系统说明书.docx
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甲醛装置工艺控制系统说明书
1.主装置连锁控制单元
装置装有连锁防止对设备和催化剂的破坏,防止排放导致安全系统连锁。
准备两个独立的系统,一个通过控制系统操作,另一个作为单独的硬线系统(用做替换)。
任一个参数达到预设的临界限制连锁就被激活。
但是,在临界参数达到之前,操作人员都将得到警戒报警。
这就给了他时间去采取正确的措施。
1.1装置4个不同的连锁:
风机连锁循环风机(F-2008/2009)和压缩风机(F-2010)关闭。
环境排出消除,向反应器系统加的氧气停止。
甲醇连锁通过关闭甲醇安全阀(AuV-30045)和调节阀FV-30042甲醇流量瞬时关闭,遥控阀(HV-30024)也关闭。
没有甲醇反应停止。
HTF加热器连锁防止过热HTF加热器瞬间关闭。
ECS加热器连锁防止过热ECS加热器瞬间关闭。
当风机连锁被激活,甲醇连锁也瞬间被激活。
引起不同连锁的报警列表如下。
当干扰破坏被纠正之后装置就可以准备重新启动。
1.2安全系统及连锁系统仪表
位号
描述
报警
风机连锁
甲醇连锁
HTF
加热器
连锁
ECS
加热器
连锁
安全系统
硬线连锁
20081TA/2
齿轮箱高温,F-2008/2009
HH
X
X
20082XA/2
波动大,F-2008/2009
HH
X
X
20083TS
电机高温,F-2008/2009
HH
X
X
X
20092TA/2
齿轮箱高温,F-2008/2009
HH
X
X
20093TA/2
齿轮箱高温,F-2008/2009
HH
X
X
20094TA/2
风机腔高温,F-2008/2009
HH
X
X
20103TS
电机高温,F-2010
HH
X
X
X
20104TA/2
轴承高温,F-2010
HH
X
X
20105TA/2
轴承高温,F-2010
HH
X
X
20107XA/2
波动大,F-2010
HH
X
20161FS
油流量低,F-2008/2009
L
X
X
X
30022TA/2
风机后高温
HH
X
X
30023AAA/4
氧浓度高
HH
X
30023AAA/5
氧浓度低
LL
X
30023BAA/4
氧浓度高
HH
X
30023BAA/5
氧浓度低
LL
X
30025ZS
预蒸发器防爆膜破碎
X
X
30028FA/2
去反应器风量低
LL
X
30042AA/2
高甲醇入口含量
HH
X
30042FA/4
高甲醇流量
HH
X
30044ZS
蒸发器防爆膜破碎
X
X
30046TA/2
气体冷却器前高温
HH
X
X
X
30047TA/3
预蒸发器后低温
LL
X
30047TA/4
预蒸发器后高温
HH
X
X
X
30048TA/3
吸收塔前高温
HH
X
X
X
30061TA/2
热点温度高
HH
X
30063ZS
反应器防爆膜破碎
X
X
30064ZS
反应器防爆膜破碎
X
X
30066TA/2
热油温度高
HH
X
30067TA/2
热油温度高
HH
X
30068TA/2
反应器顶部温度高
HH
X
X
X
30069TA/2
反应器顶部温度高
HH
X
X
X
40023LA/3
HTF冷凝器BFW液位低
LL
X
40025TA/2
HTF冷凝器顶部温度高
HH
X
X
40026PA/3
HTF压力高
HH
X
X
40081FA/2
HTF加热器流量低
LL
X
40082TS
HTF加热器高温
HH
X
X
40083TA/2
HTF加热器后温度高
HH
X
50052TA/4
产品温度高
HH
X
55022PA/4
吸收塔顶部压力低,C-5004
LL
X
X
X
55041TA/2
ECS加热器温度高
HH
X
55043TS
ECS加热器温度高
HH
X
X
55062TA/2
催化剂床后温度高
HH
X
55062TA/3
催化剂床后温度高
HHH
X
X
X
55081LA/3
ECS蒸汽发生器内BFW液位低
LL
X
F-2010stop
压缩风机停
X
X
Recircfanstop
一个循环风机停
X
X
HS-100
紧急按钮
X
X
2.常规仪表控制方案
2.1主装置
2.1.1概述
甲醛主装置是甲醛工序的核心,其主要的控制有:
流量控制,液位控制,压力控制,浓度控制,温度控制,串级控制。
2.1.2控制回路
2.1.2.1流量控制
FICA-30042
说明:
控制进入反应器的甲醇流量,具有累积功能。
满负荷2400kg/h。
控制器:
流量控制器(FC)
作用于:
甲醇管线上的调节阀FV-30042
作用:
流量增大,调节阀FV-30042关小;流量减小,调节阀FV-30042开大。
FICA-30028
说明:
控制整个系统工艺气体的循环量。
满负荷22800kg/h。
控制器:
流量控制器
作用于:
循环风机变频器
作用:
风量增大,变频器控制频率减小;风量减小,变频器控制频率增大。
FICA-83021
说明:
控制加入吸收塔C-5004工艺水的流量。
调节产品浓度。
满负荷2100kg/h。
控制器:
流量控制器(FC)
作用于:
工艺水管线上的调节阀FV-83021
作用:
流量增大,调节阀FV-83021关小;流量减小,调节阀FV-83021开大。
2.1.2.2液位控制
LICA-40023
说明:
控制热油冷凝器H-4002中锅炉水的液位。
正常50%
控制器:
液位控制器(LC)
作用于:
锅炉水管线上的调节阀LV-40023
作用:
液位上升,调节阀LV-40023关小;液位下降,调节阀LV-40023开大;
LICA-55081
说明:
控制ECS蒸汽产生器H-5508中锅炉水的液位。
正常50%
控制器:
液位控制器(LC)
作用于:
锅炉水管线上的调节阀LV-55081
作用:
液位上升,调节阀LV-55081关小;液位下降,调节阀LV-55081开大;
LICA-50021
说明:
控制吸收塔C-5002的液位,以达到最好的吸收效果。
正常50%
控制器:
液位控制器(LC)
作用于:
产品管线上的调节阀LV-50021
作用:
液位上升,调节阀LV-50021关小;液位下降,调节阀LV-50021开大
LICA-50043
说明:
控制吸收塔C-5004的液位,以达到最好的吸收效果。
正常50%
控制器:
液位控制器(LC)
作用于:
甲醛管线上的调节阀LV-50043
作用:
液位上升,调节阀LV-50043关小液位下降,调节阀LV-50043开大
2.1.2.3压力控制
PICA-55022
说明:
控制系统压力。
正常0.3barg
控制器:
压力控制器(PC)
作用于:
新鲜空气入口调节阀PV-55022
作用:
系统压力增大,该调节阀关小系统压力减小,该调节阀开大;
PICA-40903
说明:
控制12公斤蒸汽压力。
正常12barg
控制器:
压力控制器(PC)
作用于:
12S管线上的压力调节阀PV-40903
作用:
系统压力增大,该调节阀关小
系统压力减小,该调节阀开大。
PICA-40026
说明:
通过氮气加压,控制H-4002种热油的压力,以改变其沸点。
正常范围0-2bara控制器:
压力分程控制器(PC)
作用于:
氮气管线上的两个反向调节阀PV-40026A(排气阀),PV-40026B(进气阀)。
作用:
见逻辑描述ALG2。
ALG2
分程算式
反应器的HTF压力分程控制氮气供压阀和卸压阀,是通过全关(4mA输送到阀)到全开(20mA输送到阀)开氮气供压阀(40026PV/B),即同时控制器PC40026从7.7mA(HTF压力高于设定点)到20mA。
HTF卸压阀(40026PV/A)由全开(20mA输送到阀)到全关(4mA输送到阀),即同时控制器PC40026从4mA到14.3mA(HTF压力低于设定点)。
两个阀故障全关(FC)
2.1.2.4温度控制
TC-20182
说明:
通过调节循环水流量,控制风机F-2008/09润滑油的温度。
自动调节,无需人工干预。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
循环水管线上的温度调节阀TV-20182。
作用:
温度升高,该调节阀开大;温度降低,该调节阀关小。
TC-20111
说明:
通过调节循环水流量,控制风机F-2010润滑油的温度。
自动调节,无需人工干预。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
循环水管线上的温度调节阀TV-20111。
作用:
温度升高,该调节阀开大;温度降低,该调节阀关小。
TICA-40083
说明:
通过控制三个电加热器的开关,调节热油的温度。
正常范围60-265℃
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
热油管线上的三个电加热器H-4008A/B/C。
作用:
见逻辑描述HTFHEATER(INTERLOCK)
TICA-50101
说明:
通过控制循环水流量,调节C-5002塔顶甲醛溶液温度。
正常范围34-40℃
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
循环水管线上的调节阀TV-50101
作用:
温度升高,该调节阀开大;温度降低,该调节阀关小。
TICA-50052
说明:
通过控制循环水的流量,调节产品的温度。
是产品温度比产品浓度高5-8℃。
若循环水温度低于设定值,该调节阀自动关闭,防止温差过大形成聚甲醛。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
冷却水泵P-9102进口管线上的调节阀TV-50052
作用:
温度升高,该调节阀开大;温度降低,该调节阀关小。
TICA-55041
说明:
通过控制电加热器的开关,调节尾气进入ECS反应器的温度。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
尾气管线上的电加热器H-5504
作用:
温度超过设定点,关闭加热器;温度低于设定点,开启加热器。
2.1.2.5浓度控制
AIC-30023
说明:
通过控制排出尾气的量,来控制系统的氧气浓度,使甲醇在氧气过量的情况下,安全地进行反应。
正常值11%
控制器:
浓度控制器(AC)
作用于:
尾气管线上的调节阀AV-30023
作用:
氧气浓度增大,该调节阀关小;氧气浓度减小,该调节阀开大。
AIC-50064
说明:
通过加入C-5002塔底的工艺水量来微调产品浓度。
正常范围36.5-37.5%
控制器:
浓度控制器(AC)
作用于:
工艺水管线上的调节阀AV-50064
作用:
产品浓度增大,该调节阀开大;产品浓度减小,该调节阀关小。
2.1.2.6串级控制
热油气相温度控制
说明:
TC-30067和PC-40026之间串级控制,控制TC-30067的温度。
在TC-30067面板中所需输入温度,它会自动转换成相应压力,并赋给PC-40026,由该控制器控制两个互为反作用的调节阀调节压力。
主调节器:
TC-30067
辅助调节器:
PC-40026
产品浓度控制
说明:
FC-83021和AC-50064之间串级控制,调节产品浓度。
当AV-50064开度大于85%,FC-83021的设定点自动增加目前读数的1%;如果AV-50064的开度小于15%,FC-83021的设定点自动减小目前读数的1%。
主调节器:
FC-83021
辅助调节器:
AC-50064
2.2甲醛罐区
2.2.1概述
甲醛罐区主要负责甲醇、甲醛的储藏,向所缩合工序输送甲醛,通过离子交换器除去产品中的甲酸等工作。
其中的控制回路有温度控制,流量控制,压力控制,液位控制,比例控制。
2.2.2控制回路
2.2.2.1温度控制
TICA-9602
说明:
通过调节蒸汽的流量,控制通过静态混合器或工艺水的温度。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
1.9S或12S管线上的调节阀TV-9602
作用:
温度升高,该调节阀关小;温度降低,该调节阀开大。
TICA-9604/9605/9606
说明:
通过调节蒸气的流量,控制甲醛罐内的温度。
控制器:
温度控制器(TC)
作用于:
甲醛罐1.9S保温管线上的调节阀TV-9604/9605/9606
作用:
温度降低,该调节阀开大;温度升高,该调节阀关小
2.2.2.2流量控制
FIQC-9610
说明:
控制加入甲醛罐的工艺水流量。
同时具有累积功能。
控制器:
流量控制器(FC)。
作用于:
工艺水管线上的调节阀FV-9610
作用:
流量增大,调节阀关小;流量减小,调节阀开大。
FICA-98901
说明:
控制加入离子交换器的工艺水的流量。
控制器:
流量控制器(FC)。
作用于:
工艺水管线上的调节阀FV-98901
作用:
流量增大,调节阀关小;流量减小,调节阀开大。
FICA-82901
说明:
控制加入离子交换器的碱液的流量。
控制器:
流量控制器(FC)。
作用于:
碱液管线上的调节阀FV-82901
作用:
流量增大,调节阀关小;流量减小,调节阀开大。
2.2.2.3压力控制
PIC-94901
说明:
控制通入离子交换器的氮气的压力,正常4barg
控制器:
压力控制器(PC)
作用于:
7公斤氮气管线上的调节阀PV-94901
作用:
压力增大,该调节阀关小;压力减小,该调节阀开大。
PCV-9601
说明:
控制仪表室空气正压,正常0.5barg
控制器:
压力自控器(PCV)
作用于:
1公斤空气管线上
作用:
压力增大,自力阀关小;压力减小,自力阀开大
PCV-9601
说明:
控制甲醛罐系统正压,正常500Pa
控制器:
压力自控器(PCV)
作用于:
1公斤氮气管线上
作用:
压力增大,自力阀关小;压力减小,自力阀开大
2.2.2.4液位控制
LICA-9610
说明:
通过调节工艺水的流量,控制工艺水罐的液位。
正常75%
控制器:
液位控制器(LC)
作用于:
工艺水管线上的调节阀LV-9610
作用:
液位上升,该调节阀关小;液位下降,该调节阀开大。
2.2.2.5比例控制
碱液浓度控制
说明:
通过控制加入碱罐的工艺水和42%碱液的比例,使混合后碱液的浓度为4%
主调节器:
FIQC-9606
辅助调节器:
FIQC-9605
比值器:
Fr-9606
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- 甲醛 装置 工艺 控制系统 说明书