味精生产过程控制系统的基础设计.pdfVIP

维普资讯 第34卷第3期 发 酵 科 技 通 讯 味精生产过程控制系统的基础设计 李忠宽 (重庆飞亚实业公司 重庆404000) 摘 要 针对味精生产过程控制系统设计中所涉及的总体控制 目标的确定，测量参数 (特 别是被控参数)的确定，控制器、传感器、执行器的选择与确定，控制方案的初步拟订等前期的 概念设计进行 了较为详细的介绍。 关键词 控制 目标 测量参数 控制系统 设计 制系统中必须与工艺流程设计以及动 、静设备设 1前言 计 (选型)相互融合 ，从整个生产过程的总体 目标 味精生产过程是由一些单元设备 (反应罐、贮 予以综合协调来考虑各单元设备的控制 目标及相 罐、换热器 、分离净化器 、压缩机等)以系统的、合 应的控制系统。 理的方式组合起来的整体。生产过程的总 目标为： 生产装置的控制 目标一般包括：确保生产过 利用可能提供的能源，以最经济的途径 ，将一定的 程的安全，力求生产过程的稳定 ，抑制外部扰动的 原辅材料转化为预期的产品。 影响，使生产过程操作指标优化。这些 目标互为关 味精生产过程是在满足设计要求外，还应面 联 ，在定性确定控制 目标后 ，还要用被控变量定量 对不断变化的外部影响下满足总的技术、经济和 地表示该 目标 。 社会环境要求。这些要求包括 ：生产安全性 ，包括 2．1安全性 目标及其对策。味精生产装置大多处 产品产量和质量在内的生产指标 ，环境保护规定 在高温及受压状态下运行，压力容器较多。部分压 的 “三废”排放标准，操作约束条件以及经济性要 力容器处理的是有毒有害物料 (比如冷冻站设 求等。 备)，有的一旦发生安全事故其后果极为严重 (比 为达到以上 目标要求，需要对生产过程进行 如锅炉的使用)。所以运行的安全性对策是必须首 连续监测和外界干预 (控制)。借助人工参与(设计 先要考虑的。对带压运行的生产装置，视具体情况 者、操作者)和合理配置仪器设备 (检测元件 、执行 除在设备或相应管道上装设安全 (放空)阀外 ，还 机构 、控制装置)组成控制系统来完成这项任务。 应对压力进行检测、显示；对于涉及安全运行或对 生产过程控制系统应满 足以下三项基本要求 ：控 生产十分重要的工艺参数除装设相应的测量元件 制外部扰动的影响；确保生产过程安全、稳定运 予以分别检测外，还需设有幅值及速率上、下限报 行；使整个生产过程的工况最优化。根据这些基 警显示 ，其中重要参数还应采取声光报警措施 ，比 本要求，结合本人近 20年的现场经验 ，现就味精 如锅炉锅内水位报警 ，发酵罐停 电、停气报警等； 生产过程控制系统的基础设计须知如下，以期 自 对于一些危及人生安全或设备安全的工艺参数 ， 控同行在控制系统设计及应用中参考 ，敬请各位 除采取以上两种低级对策外 ，还需设计安全联锁 自控同行及工艺专家教正。 保护系统 ，紧急时以自动停车的短时损失避免灾 难性损失 ，比如氨压缩机超压保护等。 2 总体控制 目标的确定 2_2力求生产过程的稳定性。生产装置的稳定性 通常由许多单元设备以系统的、合理的方式 是指在一定生产负荷范围内装置以一定