中文版  ENGLISH 网站地图 RSS订阅 收藏本站
关键字   
  首   页 公司简介 产品展示 技术论坛 新闻中心 人才招聘 工程案例 联系我们 
产品分类
技术论坛  配料系统在半连续聚酯装置中的应用及开发
配料系统在半连续聚酯装置中的应用及开发2020-03-16
摘要:阐叙了配料系统在半连续聚酯装置中的应用及开发情况,主要包括配料系统的硬件配置,重要控制回路的应用及在实践中对配料系统的开发。
半连续聚酯配料系统采用采用ARCNET工业标准网络和多中央处理单元的硬件结构,配备了2台工业级计算机作为操作站(亦可同时作为工程师站使用),两台主控制器承担数据交换与顺序控制能,六台中央处理单元分担通讯功能及进行PID运算等低层处理,系统控制中模拟量和数字量各占一半,软件亦采用配料公司的OPTOFACTORY3.0E,集成了组态(OPTOCONTROL)、图形(OPTODISPLAY)、数据交换等工业自动配料系统必备的软件。
一、半连续聚酯配料系统工艺流程介绍
配料系统是以PTA和EG为主要原料,采用直接酯化间歇缩聚的生产工艺。直接酯化法是将反应釜V-201内预先留有一定量的BHET的低聚体,先将一定摩尔比的PTA与EG浆液,以一定流量连续不断地加入酯化反应釜V-201,反应是在清晰点下进行。酯化反应结束后,将物料移入缩聚反应釜V-401中进行缩聚反应。
二、关键工序的控制
1.浆料的配制控制
由于浆料来自该公司的CP(连续聚酯)线,不受本装置控制,而且与本工艺的摩尔比(mol)不一样,这就存在了一个矛盾,加上该装置有间歇生产的特点(酯化到缩聚需要导料),浆料的控制与EG(乙二醇)的添加必须衔接好,这样在实际控制中,设定EG的计量与浆料的总量为一PID控制回路,浆料的速度由CP控制(因CP线需要根据生产调整参数),浆料的流向由自动配料系统根据总量控制,相关控制采用顺序与联锁结合,浆料的制备与EG的制备完全实现了全自动。
2.酯化内温TI-201与柱顶温TI-202的控制
在聚酯的生产过程中,酯化内温TI-201与柱顶温TI-202的控制一直是比较难处理的,加上一些辅助工艺的先天不足,许多厂家往往采用人盯的办法,但就是达不到理想效果,这次在该装置充分利用配料系统的优点,将顺序控制、联锁控制和复杂回路算法完美的结合在一起,程序会根据当前的状态(一些重要的参数诸如内温、水接收量、液位等)得知酯化反应到第几步,然后执行最新的控制方案,这样既使工艺参数趋向稳定,又提高了产品的质量。
3.物料移反应釜的控制
物料移反应釜的控制主要包含三大部分:
①判断酯化与缩聚的进程;
②压力的控制;
③物料阀的控制顺序及重要细节。
既然移反应釜采用自动物料阀,我个人认为必须把它用好,而不是仅仅降低工人的劳动强度,应该充分利用自动化的优点。通过采用全自动导料控制,节约了氮气的用量,节省了反应时间,避免了误操作。在该进程中,先判断工艺的操作状况,而后作出判断下一步的执行动作,此阀门的开启与关闭均累计时间,并能保证物料管内的物料排尽,从而大大减少切片里的小黑点,压力的控制保证了生产上的安全,同时也确保物料能够充分的移反应釜,对生产控制起稳定作用。
4.缩聚系统的控制
以前缩聚的控制有很多人为因素,每批次的反应时间不一致,真空带料严重,而且冷凝器部位也出现堵料现象,我认为除了在设备上做些文章外,控制的重要性也不能忽视。这次泰国工程中采取了全自动控制,程序过程如下:缩聚开始进行时,先常压一定时间,而后进入低真空程控子程序PC401,在此过程中,同时进行温度TI-401的控制,保证温度能够满足工艺要求,本程序采用四次自动换档控制缩聚的进行,换档会根据温度、功率、真空等参数进行计算寻找换档的时机,通过监测100多批的切片质量指标,可以得出此程控是十分可行的。
5.主工艺总程序的控制
通过多次实践以及进口装置采用常规仪表进行控制的经验,结合自动配料系统的特点,实际控制时该处会显示颜色,“STEP”表示具体步骤数字显示,“M”表示MAN,“A”表示AUTO,该图表示第一酯化反应分为11步,第一酯化反应分为10步,缩聚反应分为15步,当程序执行到某步时,该处会显示绿色,在“M”状态时,步骤控制可参照现实人为修改,并且在其中自动和手动控制可以同时进行,完全符合工艺操作的要求,关键步骤相应有针对多种状况的不同的联锁控制。
三、自动配料系统的特点
1.可靠性高
该配料系统中的SNAP元件都提供4000V光电隔离,主控制器的MTBF(hour)(平均无故障时间比率)是65,500,完全能够满足现在的工业现场。
2.可维护性高
该配料系统中的模件全部都是5V直流供电,系统采用模块化的设计,模块和接线端子是分开的,更换模块方便,数字点模块都有LED状态指示,动作和故障都能直观检测到,控制器本身有诊断功能,故障信息存在固定的寄存器中。系统组态采用OPTOCONTROL软件,使用流程图的方式进行编程,控制指令采用现成的英文指令,这种组态方式不但易懂,而且容易修改,更方便了用户维护。
3.智能化
对于SNAPI/O系统,它得所有I/O点都可以完成智能化的功能,这是它与PLC和DCS的主要区别。对数字点来说,可以进行计数、状态求和、脉冲输出、时间比例输出、看门狗等等;对模拟点来说,可以进行PID运算、数字滤波、累计、求和、看门狗等等;单元处理器上还具备事件响应功能、中断控制功能。
4.实用性强
对于一套现场自动配料系统,详细的控制方案是十分必要的,但是组态的方便更是首要。一套配料系统可以同时运行32个实用程序,所有程序都是并行处理,所有的回路调节都不占用主机资源,并且如果有好的局部控制方案,可以编制成子程序,并且该程序可以移植到其它组态中,而不需加以更改,这对于工程技术人员来说是十分重要的,可以将多余的时间用于其他方面。
四、结束语
以上仅仅是我个人关于配料系统在越南工程的半连续聚酯中的应用简述,该系统具有操作简便、维护方便等特点,再加上与隔离栅及可靠的电源配套使用情况下,完全能够适合类似场合,该控制方案是长期的经验积累而成,也能够衍生为多场合使用,而且我认为此套方案在公用工程不太稳定的情况下更能发挥作用。
 
版权所有 © 广州市凯士称重设备工程有限公司
电话:020-34563445  传真:020-34563446
地址:广东省广州市番禺区亚运大道石岗东村石岗南路46号之1
网址:www.casgood.com    邮箱:casgood@163.com
粤ICP备08004647号     技术支持:翊友达软件
自动配料系统 配料系统 称重配料系统 涂料灌装机 油漆灌装机 灌装系统 液体灌装机 自动灌装机 定量灌装机 液体灌装秤 自动灌装秤 防爆灌装机 称量灌装机 计量灌装机 定量液体灌装机 称重液体灌装机 称重自动灌装机 自动液体灌装机 防爆电子地磅 防爆电子秤 称重系统 航空行李秤 分选机 料斗秤 钢瓶秤