氯化氢合成炉温度检测与控制系统

氯碱工业第7期No. 7

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2005年7月J ul. ,2005Chlor -Alkali Industry

氯化氢合成炉温度检测与控制系统

李雪飞

Ξ

(哈尔滨华尔化工有限公司, 黑龙江哈尔滨150038)

　　[关键词]氯化氢合成炉; 温度检测; 控制系统

[中图分类号]TQ056; TQ114. 15　　[文献标识码]B 　　[文章编号]1008-133X (2005) 07-0044-02

　　在氯碱企业中, 通常用电解工业盐生成的氯气

和氢气通过管道输入合成炉中生成氯化氢, 为生产聚氯乙烯提供原料。由于氯气通道中还要为生产其他产品提供原料, 使氯气压力波动加大, 对合成氯化氢干扰很大。另外, 采用人工观察合成炉的火焰颜色和定时抽样检查合成氯化氢气体中氯化氢含量的方法来保证生产控制的误差较大, 测和控制系统意义重大。

颜色。当该点坐标位置略有变化时, 操作人员通过肉眼无法感觉到色的变化, 这种不能感觉颜色变化的范围叫做色的宽容量。不等, :

u x +y , y/+32,

(1) 　(2) 　(3) 　(4) 　

=4x/(-2x ) +12y +3,

v =9y/(-2x ) +12y +3, w =1-u -v 。

1　工　艺

入阻火器, , 使之压力保持在0. 01～0. 10MPa , 氯气则进入沉降罐, 使其压力保持在0. 10～0. 18MPa 之间, 同时进入合成炉, 用仪表检测温度, 把所测信号经传感器传给自动控制系统, 进行自动调节, 使温度保持在300～500℃之间, 在合成炉合成氯化氢。合成的氯化氢进入空冷管, 经氯化氢沉降罐沉降使其温度在80℃左右, 再输入石墨吸收器进行吸收, 成品进入储罐。

在u 、v 均匀色品标尺图上取实测工作点与标准工作点间的距离e 作为被控参数, 即:

e =[(u -u 0) 2+(v -v 0) 2]1/2,

(5) 　

式(5) 中, u 0、v 0为标准工作点色品坐标, u 、v 为实测工作点色品坐标。

4　控制系统

在合成氯化氢工艺要求与指标的基础上, 由于氯化氢成分控制系统具有多干扰、大滞后、时变性等特点, 采用了3部分组成的复合控制系统。①氯气稳压及氢压跟随系统。氯气稳压系统用以克服由于造气车间产品产量及其他耗氯产品引起的氯压波动, 使氯压稳定在规定范围内; 氢压跟随系统是以氯气经稳压后的氯压输出为参考值, 自动保持压力匹配。②氢气、氯气流量比值系统。用以克服由于压力波动引起的流量变化, 使氢气、氯气流量比保持稳定。另外, 为了提高合成氯化氢的控制精度, 当氯气压力和氢气纯度不稳定时, 必须对压力和纯度的变化采用压力变送器和纯度分析仪加以补偿。③色度调节系统。本系统是在人工观察火焰颜色的操作经验基础上研制的具有自适应能力的模糊控制系统, 对产品质量构成闭环控制, 以达到控制性能的要求。

2　检　测

用温度检测仪检测合成炉正常、过氢、过氯3种情况下的温度。因为氢气在氯气中燃烧是异常激烈

的化学反应, 高温激发的游离基连锁反应生成氯化氢时, 放出大量的热量, 燃烧时火焰最高点温度在2000℃左右, 同时处于激发状态的氢、氯原子将辐射出特定的光谱, 随着氢、氯的比值不同表现为不同的火焰颜色, 氢、氯配比在正常情况下, 火焰颜色为青白带黄色。所以通过对合成炉温度的检测和火焰颜色的观测可控制产物成分构成。

3　被控参数的确定

在CIE 色品图中, 每一点代表某一确定色品的

Ξ[

收稿日期]2005-05-19

[作者简介]李雪飞(1970-) , 女, 助理工程师,1991年毕业于河北化工学校, 现在哈尔滨华尔化工有限公司从事能源管

理工作。

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第7期　　　　　　　　　　李雪飞:氯化氢合成炉温度检测与控制系统　　　　　仪表与自动化

5　色度控制系统

色度控制系统框图如图1所示

。

图1　色度控制系统框图

　　氯化氢合成炉(含调节阀) 可用二阶加纯滞后环节近似等效, 设被控对象为:

G (s ) =12e

-2. 3s

合控制算法有机地将模糊控制、PI 控制和自适应校正结合在一起, 使输出特性具有超调量小、调节时间短、稳态误差小等优点。

/[(2. 7s +1) (0. 2s +1) ]。

常规PID 控制取优化常数:K p =0. 302, K d =

0. 2, K i =0. 004, 输入阶跃信号, 显示模糊PI 控制阶跃响应曲线。由一系列曲线在3种控制下所得的动态性能指标可知, 自适应模糊PI 复合控制具有超调量小、过度过程时间短等优点。自适应模糊PI 6　结　语

, , 为相关产。

[编辑:董红果]

(上接第37页)

离心泵故障及排除方法如表

1所示。

表1　离心泵故障及排除方法

3　离心泵的故障及排除方法

故障现象　　　　　抽空或不上量

原因分析　　　　　　　　　　　　　　

排除方法　　　　　　　　　　　

打开泵出口排凝、排气或出口放空调节液面, 检查管线及入口阀开度关闭热油泵封油, 检查入口有无轻组分进入更换叶轮降低吸上高度

按说明书或铭牌规定调整联系钳工找正均匀暖泵校正曲线检查油位或换油更换轴承

添加或更换润滑油。更换轴承检查, 给足冷却水校正

检查螺杆、泵套、卸压套、衬套的同心度, 更换零件排除回油孔障碍物降低抽吸介质温度

泵内或吸入管内有气体

塔或罐液面过低或入口管线堵塞及入口阀开度小介质在泵内汽化叶轮腐蚀, 间隙过大

吸上高度超过允许吸上真空高度

消耗功率过大转速过高或过低泵与电机不同心转动部分与静止部分摩擦轴承箱油过多或太脏轴承磨损

轴承发热及轴磨损润滑油过少、油质变坏轴承或密封环磨损形成偏心冷却水不够或不通畅机泵不同心

泵发热泵内有严重研磨机械密封回油孔堵塞抽吸介质温度过高

　　离心泵在使用过程中还会遇到其他问题, 这就

要求机泵岗位的工作人员及时、准确地判断, 果断处

理, 确保机泵安全平稳的运行。

[编辑:董红果]

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