酒精生产DCS控制系统.docVIP

酒精生产DCS控制系统简介 蒸馏工段，无疑是酒精生产中最重要的一个环节。生产酒精的质量、出酒率、能耗等多项指标，都与之有极大的关系。在我国众多的酒精生产企业中，蒸馏工艺还是以两塔生产为主。在仪表方面，大部分企业都是采用数显表显示参数，工人根据参数变化，手工来调整阀门。虽然也能达到控制要求，但是，工人的劳动强度高，在精力不集中时，容易出现控制滞后现象，造成参数波动较大，影响酒精的质量或造成上、下跑酒。为改进这一状况，稳定酒精生产条件，济南中润自动化控制有限公司和肥城金塔机械有限公司联合，推出了酒精蒸馏DCS控制系统。 近几年，受市场形势的刺激，国内新上酒精企业激增，老企业也纷纷扩产。为应对更为激烈的市场竞争，不少企业在蒸馏工艺上，选择了三塔、五塔等多塔蒸馏工艺。蒸馏检测点和控制点的增多，对蒸馏控制系统提出了更高的要求。针对不同的工艺设备，我们为不同的用户量身订作了二塔常压DCS控制系统、三塔常压DCS控制系统、三塔差压DCS控制系统、五塔差压DCS控制系统。 一、蒸馏工艺的选择 在蒸馏工艺的选择上，根据用户原料、酒精销售对象、产量规模的不同，可分为二塔蒸馏、三塔蒸馏、多塔蒸馏。生产普级酒精，一般可选用二塔常压蒸馏；在酒精质量要求较高时，一般选择多塔蒸馏。根据常压蒸馏与差压蒸馏在蒸汽消耗、电耗方面的对比，多塔蒸馏最好选用差压蒸馏。 二、工艺检测点与工艺控制点的选择 下面，以五塔差压蒸馏DCS控制系统为例，简要介绍一下工艺检测点和工艺控制点的选择。 DCS控制系统突破了仪表盘仪表数目上的限制，在工艺检测点和工艺控制点的选择上，可以更加灵活、方便，控制形式也更加多样。1、公共部分 1.1 蒸汽的控制：在传统的蒸馏操作中，讲究“一匀四稳”。蒸汽压力稳，是保证酒精质量稳定的前提。在五塔差压蒸馏DCS控制系统中，对蒸汽的压力、温度、流量进行测量，DCS控制系统根据测量值的变化作出计算，对蒸汽调节阀进行调控，达到稳定蒸汽压力的目的。 1.2循环水压力的控制：在酒精生产中，蒸馏冷凝器都是用循环水进行冷却。在五塔差压蒸馏中，用水设备较多，为了稳定酒精质量、冷凝器不跑酒，在循环水的供应上，我们采取变频恒压供水工艺。同时，在DCS控制系统上，我们设置了循环水温度和压力检测，并设置了上、下限报警。 1.3真空度的控制：五塔差压蒸馏中，粗塔、甲醇塔是在负压状态下工作的。系统的负压状态，是由真空泵造成的，真空泵不断地抽走不凝气体，以维持系统的负压状态。为了稳定系统的真空度，保证各塔独立的负压状态，稳定操作环境，在真空泵进气口设置了进空气调节阀。DCS控制系统根据真空度测量值的变化作出计算，对进空气调节阀的开度进行调控，以保证真空度稳定。 2、粗馏塔系统 2.1粗馏塔进醪量控制：在五塔差压蒸馏系统中，维持粗馏塔进醪量的稳定，是保持五塔系统物料平衡的先决条件。粗塔进醪量的控制方案，我们选择了进醪泵的变频控制方案。在粗塔进醪管道上，安装有电磁流量计，可以检测出进醪流量的变化值。DCS控制系统根据流量变化结果作出计算，对变频器进行控制，调整变频器的输出频率，改变进醪泵电机的转变，从而改变粗塔进醪泵的输出醪量，保持粗塔进醪量的稳定。 2.2粗塔液位控制：粗馏塔是处于负压状态下工作，需要用酒糟泵将粗塔内的酒糟排出粗塔。粗塔液位控制方案，采取了酒糟泵的变频控制方案。DCS控制系统，对粗塔塔釜液位进行测量，并根据测量值作出计算，对酒糟泵变频器进行控制。 2.3粗酒罐液位控制：粗塔粗酒罐里的淡酒精，经过淡酒泵打入稀释塔。在控制方案上，我们选择了淡酒泵变频控制方案。粗酒罐差压变送器检测出液位变化值，DCS控制系统根据计算结果，调整淡酒泵变频的输出频率，从而调整粗酒罐的液位。 3、稀释塔系统 3.1稀释塔进水控制：稀释塔的稀释热水是来自精塔塔釜的废水，是用精塔废水泵输送至塔顶。稀释用水必须保证流量稳定、可调。在控制方案上，我们选择了精塔废水泵的变频控制。在生产过程中，我们根据生产情况设定稀释塔热水流量的设定值，电磁流量计检测出热水流量的变化值，DCS控制系统根据流量变化值来调整变频器的输出频率，从而使热水流量稳定在设定的范围内。 3.2稀释塔塔釜液位控制：稀释塔淡酒经精塔进料泵输送入精塔中下部，精塔进料泵采用变频控制方案。稀释塔塔釜差压变送器将稀释塔液位变化值送入DCS系统，DCS系统根据计算结果调整精塔进料泵变频器的输出频率，调整精塔进料泵的流量，从而使稀释塔塔釜液位控制在设定的范围内。 4、精馏塔系统 4.1精馏塔进蒸汽控制：精塔进汽是整个五塔系统的主要热源，精塔进汽的稳定对粗塔、稀释塔、甲醇塔的平衡运行有很大的影响。为使精塔进汽能适应各种各种参数变化，我们利用了DCS控制系统的优点，用精塔底温、底压、蒸汽温度等参数组成复杂控制系统，来共同控制精塔进汽。生产实践证明，用精