和利时DCS控制系统在三聚氰胺装置中的应用
发布时间：2011-04-28
来源：中国自动化网
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应用案例
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聚氰胺
导读：
一、控制工艺过程对象 三聚氰胺,别名氰脲酰胺或蜜胺（Melamine），产品外观为白色晶体粉末，略带甜味、无毒、呈弱碱性，能与酸反应生成相应的盐。三聚氰胺是一种应用广泛的化工中间体，主要用作高档塑料、涂料...
一、控制工艺过程对象
三聚氰胺,别名氰脲酰胺或蜜胺（Melamine），产品外观为白色晶体粉末，略带甜味、无毒、呈弱碱性，能与酸反应生成相应的盐。三聚氰胺是一种应用广泛的化工中间体，主要用作高档塑料、涂料、粘合剂、助剂（纸张、皮革、纺织、塑料、混凝土、阻燃剂等）的基础原料。
三聚氰胺主装置一般由尿素蒸发浓缩、尿液洗涤、三聚氰胺反应、热气冷却、热气过滤、气相结晶、三聚氰胺捕集、产品输送贮存、包装工序组成;尾气处理装置采用中压解吸的NH3、CO2分离工艺，主要由尾气吸收、脱碳、解吸、冷凝吸收、氨精馏、氨冷凝等工序组成。
二、系统配置
对一套年产1.2万吨三聚氰胺装置,I/O总点数为680～750（根据是否考虑公用工程和尾气处理装置采取的工艺方案），其中模入AI=20，模出AO=80，开入DI=135，开出DO=60。采用和利时DCS控制系统基本配置为：操作员站3～4台，打印机1台，两对I/O控制站、72个I/O 模块，其中：操作站、服务器、主控器、网络、电源和重要I/O模块冗余配置。根据工艺特点和装置的常规布置方法，在现场仪表选用隔爆型的情况下可以不采用安全栅。
三、主要控制方案
1.热气过滤装置的反吹控制。
该操作单元的任务是除去尿素在高温分解生成三聚氰胺过程中产生的副产物（即高温点副产物）————-蜜勒胺、蜜伯胺未分离下来的催化剂细粉。利用MACS的 SFC功能实行自动反吹，避免了人工手动操作的随意性。通过在川化的应用取得了很好的效果。
2.串级控制
用在尿素浓缩工段的一、二段蒸发分离器液体尿素温度与一、二段蒸发器蒸汽压力进行串级调节，保证了尿素浓缩工段的平稳运行，使三胺工段的原料得到了可靠保障。
3．分程控制
用于熔盐贮槽氮气密封系统。
4．压缩机防喘振控制与主轴推力、轴向位移和径向振动联锁保护
“喘振”是离心式压缩机的固有特性，在三聚氰胺装置采用固定极限流量防固定极限流量防喘振控制方案。
5.主轴推力、轴向位移和径向振动联锁保护
在国内大部分三胺装置，因担心DCS的可靠性，而将压缩机的联锁保护系统采用独立的PLC实现。我公司的DCS系统具有可靠性高、数据处理速度快、组态方便等优点。
四、应用
从第一套和利时DCS系统成功应用于山东海化魁星化工有限公司年产6000吨/年三聚氰胺装置之后，陆续在山东海化集团潍坊化肥厂1.2万吨/年三聚氰胺装置、川化集团公司第三套1.2万吨/年三聚氰胺等装置相继得到广泛应用，它标志着和利时公司的DCS系统在三聚氰胺行业是最成熟的DCS系统之一。
五、经济效益和社会效益
在川化三胺中将压缩机的联锁保护系统（包括油路系统、电机绕组、气路系统）引入DCS取得了良好的效果，为业主节省了投资（一套用于压缩机联锁保护的PLC，大约70万人民币）。
我公司的DCS系统除了在三聚氰胺装置上得到很好的应用外，在炼油、化工行业的其它装置上也得到了广泛的应用和同仁的充分认可，目前该系统在这一行业已经有一千多套系统在运行，在各种化工生产装置中发挥着重要作用。
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