【正文】 41022020 8 8 控制過(guò)程： 流量減少，控制閥 FV21008 開大； 流量增大，控制閥 FV21008 關(guān)小。 TE 035 圖 5： NH3/AIR 比值調(diào)節(jié)系統(tǒng) FFC 002 空氣 FT 002 FC TE 010 FT 003 PT 006 氨過(guò)濾器 FFC 002 FFRSA 002 PT 002 TE 022 FRCA 002 FR 003 混合器 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 7 7 三、常規(guī)儀表控制方案 、概述 硝 酸裝置通過(guò)鉑催化氧化氨生成一氧化氮，進(jìn)一步將一氧化氮冷卻氧化成二氧化氮后用水吸收生成 60%的稀硝酸。 調(diào)節(jié)過(guò)程： 流量增加 ↑→調(diào)節(jié)器輸出減小 ↓→調(diào)節(jié)閥開度減小 ↓→流量減小 ↓。這些回路都采用單回路反饋調(diào)節(jié)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)控制，下面以液氨蒸發(fā)器 B 壓力調(diào)節(jié)為代表說(shuō)明如下： 由 PT 101 PV001A PV001B 液氨 蒸發(fā)器 B PIC 101 氣氨 PV001A 液氨蒸發(fā)器 B 壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)回路圖 PV001B 現(xiàn) 場(chǎng) 控制室 接線箱 JB 端子柜 DCS + － 14 13 + － + － 20 19 PT101 + － 10 9 + － 14 13 AI AO PIC 101 P i i P AO + － 23 22 + － 16 15 P i P i Air Air S 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 4 4 上圖回路圖分析調(diào)節(jié)過(guò)程為：由 PT001 變送器測(cè)量的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成 4～ 20mADC 電信號(hào)，經(jīng)接線箱 JB，控制室端子柜送到 DCS 進(jìn)行運(yùn)算后由模擬輸入卡 AI 上進(jìn)入 PIC001調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)器輸出由 2 個(gè)模擬量輸出卡 AO 輸出分別送到 PV001A、 PV001B進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。下面以蒸發(fā)器 A 液位控制回路為代表說(shuō)明如下：（漂白塔、吸收塔） 在上圖中： ：表示氨蒸發(fā)器液位指示調(diào)節(jié)，高低報(bào)警。本裝置所采用的 DCS、 PLC 是在同類型或類似的裝置上有使用業(yè)績(jī)。為實(shí)現(xiàn)全廠的優(yōu)化生產(chǎn)、成本分析和計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)管理提供信息平臺(tái)。當(dāng)液位高于或低于預(yù)先設(shè)定的報(bào)警值時(shí)，高報(bào)經(jīng) DO 卡輸出到控制室的閃光報(bào)警器發(fā)出聲光報(bào)警；低報(bào)在 DCS 上報(bào)警。 % 100 50 0 8 12 16 20 mA 調(diào)節(jié)器輸出 蒸發(fā)器 B 壓力調(diào)節(jié)控制分程曲線圖 由分程曲線可以分析出： 壓力升高 ↑→調(diào)節(jié)器 輸出增加 →PV001A 閥開度減小 ↓，同時(shí) PV001B 閥開度增加 →壓力下降 ↓。以廢熱鍋爐自產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)為代表說(shuō)明如下： 由上面回路圖可知，信號(hào)轉(zhuǎn)換與壓力流量相類似，不在贅述。根據(jù)空氣流量及設(shè)定的氨空比值來(lái)調(diào)節(jié)控制氣氨流量。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 E2103 的出口氣氨溫度。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 E2103（氨過(guò)熱器）出口氣氨壓力。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變來(lái)自外界中壓蒸汽壓力。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 Y2103（氧化氮分離器）液位控制值。 ⑧ LICA21015 說(shuō) 明： 正常工藝下，監(jiān)測(cè)和控制 D2106（鍋爐水排污罐）液位，設(shè)上下限報(bào)警。 控制器： Y2105（除氧器）液位調(diào)節(jié) LICA21017 調(diào)節(jié)閥： 工藝水直 Y2105（除 氧器）進(jìn)液管線調(diào)節(jié)閥 LV21017（氣開） 作 用： 反作用 控制過(guò)程： 液位降低，控制閥 LV21017 開大； 液位升高，控制閥 LV21017 開大。 （ 4） 聯(lián)鎖狀態(tài)下，聯(lián)鎖條件不滿足時(shí)，各調(diào)節(jié)閥 SOV 通電；當(dāng)聯(lián)鎖條件滿足時(shí)，各調(diào)節(jié)閥的 SOV 斷電，控制器置手動(dòng)， MV 值 0， SP 置 0、緊停發(fā)生后經(jīng)處理聯(lián)鎖條件消失后，按 “復(fù)位 ”按扭， SOV 通電，若聯(lián)鎖條件還沒有消失，打解鎖，再?gòu)?fù)位，調(diào)節(jié)閥的 SOV 閥也通電。工藝 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 16 16 停車和緊急事故停車過(guò)程是不同的。 （ 3） 空壓機(jī)出口空氣流量 FRA21003 不低。五 、 旁 路 開 關(guān) * 安 裝 在 輔 操 臺(tái) 上 ， 用 于 操 作 員 判 斷 是 否 在 工 藝 三 分 鐘 后 ，聯(lián) 鎖 停 四 合 一 壓 縮 機(jī) 組 停 機(jī) 信 號(hào) 旁 路 。 （ 3） 氧化爐就地盤上 PB21003 關(guān)按鈕閉合。而緊急事故停車不經(jīng)過(guò)延時(shí)，故障信號(hào)一 發(fā)出機(jī)組立即停運(yùn)，各工藝聯(lián)鎖閥門相應(yīng)動(dòng)作，從而使整套裝置立即停車。 聯(lián)鎖系統(tǒng)導(dǎo)致的自 動(dòng)停車可分為工藝停車和緊急事故停車兩種。聯(lián)鎖系統(tǒng)是大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)必不可少的保護(hù)系統(tǒng)，系統(tǒng)的建立為安全生產(chǎn)提供了可靠的保證。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 Y2109（管道蒸汽分離器）液位控制值。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 C2102（漂白塔）塔低液位控制值。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 E21012（ B 臺(tái)氨蒸發(fā) 器）液位控制值。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變除氧器系統(tǒng)壓力。 控 制 器： E21061/2 出口蒸汽管線溫度控制器（ TC） 作 用 于： 鍋爐水給水泵出口至減溫器的鍋爐水管線上的控制閥 TV21033 (氣開 ) 作 用： 正作用 控制過(guò)程： 溫度降低，控制閥 TV21033 關(guān)?。? 溫度升高，控制閥 TV21033 開大。根據(jù)工藝水流量設(shè)定值調(diào)節(jié)控制工藝水流量，由工藝水流量控制閥控制，必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量設(shè)定值來(lái)改變工藝水流量的大小。 總之，以上介紹的液位、壓力、流量、溫度調(diào)節(jié)皆為簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)回路，而復(fù)雜調(diào)節(jié)回路在稀硝生產(chǎn)中主要用于 NH3/Air 比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，說(shuō)明如下： （ 2） NH3/Air 比值調(diào)節(jié)系統(tǒng) 調(diào)節(jié)過(guò)程： ① 氨氣流量 ↑→調(diào)節(jié)器輸出降低 ↓→調(diào)節(jié)閥開度降低 ↓→氨氣流量 ↓ ② 空氣流量 ↑→經(jīng)比值設(shè)定器后的流量增加（空氣流量 x 比值系數(shù)） ↑→氨氣流量增加 ↑→氨空比不變 即使氨氣流量自動(dòng)跟蹤空氣流量，保證氨空比不變。 FV008 為氣開調(diào)節(jié)閥。 、壓力調(diào)節(jié) 在稀硝酸生產(chǎn) 中壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)主要有： 液氨蒸發(fā)器 B 壓力、吸收塔冷卻回水至補(bǔ)充脫鹽水槽壓力、氨過(guò)熱器出口氣氨壓力、除氧器壓力、副產(chǎn)蒸汽壓力、中壓蒸汽壓力。這些液位回路都采用單回路反饋調(diào)節(jié)進(jìn)行液位控制。生產(chǎn)主裝置擬選用集散控制系統(tǒng) (DCS)， 四合一壓縮機(jī)組使用隨機(jī)的成套 PLC 控制系統(tǒng)。 硝酸裝置的聯(lián)鎖系統(tǒng)以不同的事故條件為組合，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)裝置不同形式的停車，確保生產(chǎn)過(guò)程中避免發(fā)生各種設(shè)備和人身事故；停車后各聯(lián)鎖閥門動(dòng)作的最終位置為安全位置，指示出故障點(diǎn)；在故障未解除之前，系統(tǒng)二次開車均無(wú)效。 LICA001 為反作用調(diào)節(jié)器。 、流量調(diào)節(jié) 在稀硝酸生產(chǎn)中，采用單回路反饋調(diào)節(jié)的只有入吸收塔工藝水流量。 i 過(guò)熱器 過(guò)熱蒸汽 飽和蒸汽 S 冷水 TICA 033 H TE 033 + － + － TE033 TV033 現(xiàn) 場(chǎng) 控制室 端子柜 DCS + － 38 37 + － 8 7 AI TICA 033 H AO 接線箱 P i P i S + － 11 10 + － 廢熱鍋爐自產(chǎn)過(guò)熱蒸汽溫度調(diào)節(jié)回路圖 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 6 6 TICA033 為反作用調(diào)節(jié)器。必須通過(guò)手動(dòng)設(shè)定氨空比比值來(lái)改變氣氨流量的大小。 控 制 器： E2103 上的出口氣氨溫度控制器 (TC) 作 用 于： E2103 上的加熱蒸汽管線上的控制閥 TV21022(氣開 ) 作 用： 反作用 控制過(guò)程： 溫度降低，控制閥 TV21022 開大； 溫度升高，控制閥 TV21022 關(guān)小。 控制器： E2103（氨過(guò)熱器）出口管線氣氨壓力 PRCA21002 調(diào)節(jié)閥： E2103（氨過(guò)熱器）蒸汽側(cè)回汽管線上調(diào)節(jié)閥 PV21002（氣開） 作 用： 反作用 控制過(guò)程： 壓力降低，控制閥 PV21002 開大； 壓力升高，控制閥 PV21002 關(guān)小； ④ PICA21007 說(shuō) 明： 正常工藝下，監(jiān)測(cè)和控制吸收塔閉路循環(huán)水冷卻系統(tǒng)回水壓力，設(shè)有高低限報(bào)警。 控制器： 來(lái)自外界中壓蒸汽壓力調(diào)節(jié) PICA21016 調(diào)節(jié)閥： 來(lái)自外界中壓蒸汽管線壓力調(diào)節(jié)閥 PV21016（氣開） 作 用： 反作用 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 11 11 控制過(guò)程： 壓力降低，控制閥 PV21016 開大； 壓力升高，控制閥 PV21016 關(guān)?。? （ 4）液位控制 ① LICA21001 說(shuō) 明： 正常工藝下，監(jiān)測(cè)和控制 E21011（ A 臺(tái)氨蒸發(fā)器）液位。 控制器： Y2103（氧化氮分離器）液位調(diào)節(jié) LICSA21005 調(diào)節(jié)閥： Y2103（氧化氮分離器）出口稀酸管線調(diào)節(jié)閥 LV21005（氣開） 作 用： 正作用 控制過(guò)程： 液位降低，控制閥 LV21005 關(guān)?。? 液位升高，控制閥 LV21005 開大； ⑤ LICA21008 說(shuō) 明： 正常工藝下，監(jiān)測(cè)和控制 C2101（吸收塔）塔低液位，設(shè)上下限報(bào)警。必須通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)定值來(lái)改變 D2106（鍋爐水排污罐）液位控制值。 （ 5）比例控制 ① FFIC21002 說(shuō) 明： 根據(jù)空氣流量及設(shè)定的氨空比值來(lái)調(diào)節(jié)控制氣氨流量。 （ 5）聯(lián)鎖條件都可以對(duì)其旁路，而使條件不起作用，聯(lián)鎖結(jié)果也可以對(duì)其旁路，而使聯(lián)鎖條件滿足后結(jié)果不發(fā)生。前者是在 “四合一 ”機(jī)組正常運(yùn)行由于工藝原因令其停車。 （ 4） 氧化爐旋轉(zhuǎn)點(diǎn)火器啟動(dòng) 。三 、 I 0 0 2 : 氧 化 爐 點(diǎn) 火 聯(lián) 鎖 系 統(tǒng)四 、 I 0 0 3 : 去 電 氣 開 停 泵 聯(lián) 鎖 系 統(tǒng)六 、 信 號(hào) 保 持 由 自 控 專 業(yè) 完 成 ， 判 斷 主 備 泵 由 電 氣 專 業(yè) 完 成 。 （ 2） 空壓機(jī)出口空氣流量 FF2A21003 低， 延時(shí) 2 秒后。利用機(jī)組的壓縮空氣來(lái)吹除設(shè)備及管道中殘余的氧化氮?dú)怏w。硝酸裝置的聯(lián)鎖系統(tǒng)是保證避免工藝系統(tǒng)處于異常工況和四合一壓縮機(jī)組不受損失為出發(fā)點(diǎn)建立起來(lái)的。 《 硝酸 工 藝 系統(tǒng)控制說(shuō)明書 》 NBWH2T141022020 15 15 四 .緊急停車和聯(lián)鎖說(shuō)明 聯(lián)鎖系統(tǒng)是通過(guò)一定的邏輯功能，按預(yù)先設(shè)想的后果進(jìn)行自動(dòng)動(dòng)作的程序。 ⑨ LIC 21016 說(shuō) 明： 正常工藝下，監(jiān)測(cè)和控制 Y2109（管道蒸汽分離器）液位，設(shè)上限報(bào)警。 控制器： C2101（吸收塔）塔低液位調(diào)節(jié) LICA21008 調(diào)節(jié)閥： C2101（吸收塔）塔低成品酸管線調(diào)節(jié)閥 LV21008（氣開） 作 用： 正作用 控制過(guò)程： 液位降低，控制閥 LV2