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一、 引言
在海化純堿廠新線，輕灰工段洗滌冷凝塔的冷凝液用泵打到蒸吸工段淡液塔儲(chǔ)桶中去；在這一工藝流程中，關(guān)系到兩個(gè)工段的物料平衡，為了保證輕灰工段洗滌冷凝塔生產(chǎn)進(jìn)程穩(wěn)定地進(jìn)行，即希望保證冷凝塔塔底液位比較穩(wěn)定（原先設(shè)置了液位控制系統(tǒng)）；同時(shí)又希望能保證蒸吸工段淡液塔儲(chǔ)桶進(jìn)料量比較穩(wěn)定，對(duì)于單個(gè)塔這樣考慮是可以的，但對(duì)于前后有物料聯(lián)系的塔系就會(huì)出現(xiàn)矛盾。
這是截取了2006年09月28號(hào)一天的冷凝液流量和液位歷史操作曲線圖；藍(lán)色為流量（位號(hào)FT-501）曲線，黑色為液位（位號(hào)LT-511）曲線；可見(jiàn)，流量和液位都波動(dòng)很大，輕灰工藝人員手動(dòng)操作，液位自調(diào)投不上，勞動(dòng)強(qiáng)度大；尤其是：流量變化從幾方到上百方，流量和液位波動(dòng)很大，記錄曲線象長(zhǎng)城垛，可以看出，輕灰和蒸吸兩工段物料很不穩(wěn)定！何談高產(chǎn)？！
對(duì)此，廠領(lǐng)導(dǎo)非常重視，要求儀表車間盡快研究控制方案。
二、實(shí)施雙沖量均勻控制系統(tǒng)
新線儀表立即組織技術(shù)人員針對(duì)工藝特點(diǎn)進(jìn)行了大量?jī)x表控制方案的深度研究，并且成功投運(yùn)！
1、工藝情況：
輕灰工段洗滌冷凝塔的液位的穩(wěn)定是通過(guò)控制塔底出料量來(lái)實(shí)現(xiàn)的；因此，它的出料量必然不穩(wěn)定。而洗滌冷凝塔的出料量正好是蒸吸工段淡液塔塔的進(jìn)料量；因此，在保證前塔液位穩(wěn)定時(shí)，后塔進(jìn)料量不可能穩(wěn)定。反之，如果保證了后塔進(jìn)料量的穩(wěn)定，勢(shì)必造成前塔的液位不穩(wěn)定。這就是說(shuō)，前塔液位和后塔進(jìn)料量穩(wěn)定的要求發(fā)生了矛盾，不可能同時(shí)保證。
2、儀表控制方案的探索：
（1）解決這一矛盾的方法之一，是在前、后兩塔之間增設(shè)一個(gè)有一定容量的緩沖罐。但這需要增加一套容器設(shè)備，造成投資增加，占地面積增加，液體輸送能耗也增加。尤其嚴(yán)重的是冷凝液停留時(shí)間一長(zhǎng)，就會(huì)在管線和緩沖罐內(nèi)結(jié)晶，遭成物料中斷等不良后果，這顯然不能用這一方法！
（2）解決這一矛盾的方法之二，是實(shí)施串級(jí)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。在原液位調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，加入流量，組成串級(jí)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。但是，對(duì)于串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)踐來(lái)看，串級(jí)投用非?？量?，首先要求液位單回路投用正常，目前液位波動(dòng)滯后較大，自調(diào)無(wú)法投用；并且，串級(jí)投用調(diào)試量很大，參數(shù)設(shè)定困難重重，串級(jí)本身滯后量就較大；工藝生產(chǎn)也不允許大量做實(shí)驗(yàn)??！所以，這里串級(jí)控制系統(tǒng)不能滿足要求！
（3）解決這一難題的有效辦法是采用雙沖量均勻控制系統(tǒng)。首先工藝上要對(duì)前塔的液位，和后塔的進(jìn)料量控制精度要求適當(dāng)放寬一些，允許兩者都有一些緩慢的變化。這對(duì)生產(chǎn)過(guò)程來(lái)講雖然是一種干擾，但由于這種干擾幅值不大，變化緩慢，在工藝上是能接受的。顯然，控制方案的設(shè)計(jì)要著眼于物料平衡的控制，讓這一供求矛盾的過(guò)程限制在一定條件下漸變，從而滿足前、后兩塔的控制要求。就是讓前塔的液位在允許范圍內(nèi)波動(dòng)，同時(shí)進(jìn)料量作平穩(wěn)緩慢的變化。
3、雙沖量均勻控制系統(tǒng)原理：
所謂雙沖量均勻控制系統(tǒng)，就是將兩個(gè)變量的測(cè)量信號(hào)通過(guò)加法器后作為被控量的均勻控制系統(tǒng)。也是指兩個(gè)工藝參數(shù)在規(guī)定范圍內(nèi)能緩慢地、均勻地變化，使前后設(shè)備在物料供求上相互兼顧、均勻協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。需要指出，“均勻”并不意味著“平均照顧”，而應(yīng)該根據(jù)兩個(gè)工藝參數(shù)各自的重要性來(lái)確定兼顧的主次。 4、實(shí)施雙沖量均勻控制系統(tǒng)
2006年9月29日，新線儀表技術(shù)人員加班加點(diǎn)，全力實(shí)施雙沖量均勻控制系統(tǒng)。在儀表DCS程序組態(tài)中，重新進(jìn)行了程序編程設(shè)計(jì)，組態(tài)、調(diào)試投用！把流量和液位測(cè)量值用加法器進(jìn)行處理，作為新設(shè)計(jì)的雙沖量均勻控制系統(tǒng)的測(cè)量值，讓雙沖量均勻控制器去調(diào)節(jié)原調(diào)節(jié)閥。從雙沖量均勻控制方案的結(jié)構(gòu)來(lái)看，它象一個(gè)單回路的液位或流量定值控制系統(tǒng)，又象一個(gè)液位與流量或壓力與流量的串級(jí)控制系統(tǒng)。
經(jīng)過(guò)輕灰和蒸吸工藝人員的一段時(shí)間試投用，效果良好。
這是截取了2006年10月6號(hào)一天的冷凝液流量和液位歷史操作曲線圖；藍(lán)色為流量（位號(hào)FT-501）曲線，黑色為液位（位號(hào)LT-511）曲線；可見(jiàn)，流量和液位都波動(dòng)平緩，很平穩(wěn)，輕灰和蒸吸兩工段物料進(jìn)程平穩(wěn)！尤其是：輕灰工藝人員投用了雙重均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，合理控制了冷凝液物料平衡，節(jié)約了能源，為純堿高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度！
三、 結(jié)束語(yǔ)
海化純堿廠新線輕灰和蒸吸兩工段成功投用洗滌冷凝塔液位與流量雙重調(diào)節(jié)系統(tǒng)，作為雙沖量均勻控制系統(tǒng)，這是在我海化純堿廠首次使用；目前，通過(guò)工藝近一個(gè)月投用，控制效果顯著，工藝反映良好！不僅節(jié)約了大量設(shè)備投資資金，而且還大大降低了工藝人員的操作量，這將為我?；儔A廠節(jié)能降耗作出新的貢獻(xiàn)！也將為純堿高產(chǎn)奠定了的基礎(chǔ)！
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