1. Введение в процесс
Воздух поступает из воздухозаборной башни, фильтруется, сжимается воздушным компрессором, поступает в градирню предварительного охлаждения воздуха и предварительно охлаждается охлаждающей водой. Охлажденный воздух направляется в систему очистки молекулярных сит (система MS), а воздух очищается с помощью адсорбера молекулярных сит. Наконец, влага, CO2 и углеводороды из воздуха удаляются. Очищенный воздух разделяется на две части. Одна часть поступает в воздухоразделительную башню после прохождения через расширительную систему и основной теплообменник. Другая часть поступает в нижнюю башню ректификационной колонны после обмена тепла с кислородом и азотом продукта. В системе ректификационной колонны воздух, который был сжат, очищен и предварительно охлажден в предыдущей секции, будет отделен, и в конечном итоге будут получены кислород и азот. Кислород и азот сжимаются компрессорной системой и затем используются в других секциях.
2. Стратегия контроля
Большинство воздухоразделительных установок имеют традиционное управление. Трудностями и ключевыми моментами являются защита цепи и антипомпажное управление воздушной компрессорной установки, а также синхронизация системы молекулярных сит.
1. Система воздушного компрессора
Параметры состояния, указанные в блокировке сигнализации воздушного компрессора, включают вибрацию вала, смещение вала, давление масла перед фильтром, давление масла после фильтра, основное давление масла, температуру масла, ток главного двигателя, давление выхлопных газов третьей ступени и т. д.
2. Система контроля времени молекулярного сита (очистителя)
Весь процесс автоматически контролируется последовательность и предусмотрена сигнализация о неисправностях, позволяющая снизить интенсивность работы и обеспечить безопасное производство.
3. Система сжатия и расширения воздуха.
Основные элементы управления системой расширителя включают в себя: оценку запуска и контроль последовательности процесса запуска, нормальный контроль последовательности останова, оценку состояния серьезной неисправности и контроль последовательности останова, оценку остановки впрыска азота и контроль последовательности, блокировку запуска масляного нагревателя и масляного насоса, сигнализацию превышения скорости расширителя. блокировка стоп ожидание.
4. Система разделения воздуха
Поскольку полностью автоматическое управление включает в себя регулировку и выполнение множества регулировок, мы применяем полное управление переменными рабочими условиями, чтобы максимизировать использование воздуха компрессора и снизить потребление энергии. Однако из-за строгой ориентации крупномасштабных воздухоразделительных установок и большого диапазона регулировки холодопроизводительности условия эксплуатации кислородной установки будут аномально колебаться, что окажет большое влияние на ее стабильность. Поэтому в управлении используются такие стратегии, как множественные настройки, точные настройки и буферные переходы. Во избежание колебаний и достижения целей контроля.
3. Резюме
Воздухоразделительная установка представляет собой устройство общего назначения, используемое в нефтехимической, металлургической и угольной промышленности. Разделение воздуха — это промышленная система с сильной связью, нелинейностью, сверхвысокой чистотой и большим потреблением энергии. Существуют две основные трудности в управлении установками разделения воздуха: трудности оптимизации энергосбережения и трудности контроля высокой чистоты. В многолетней практике применения в отрасли разделения воздуха наша компания создала нелинейную колебательную модель процесса, которая не только обеспечивает экономию энергии и снижение потребления, но и контролирует чистоту до 99,999%.