地磅DCS 控制系统在水处理剂生产线上的运用

地磅DCS 控制系统在水处理剂生产线上的运用

某化工企业主要生产油田水处理剂系列产品，产品需要将几种原材料在一定的温度和压力条件下进行合成生产出中间产品，再通过复配工艺，最终生产出成品。生产控制系统使用 CENTUM － CS3000 系统，要实现系统控制生产线，需要对生产线上反应釜的蒸汽冷凝循环水系统、自动滴加系统、空分空压系统以及仪表控制系统等 4 个方面进行技术改造。同时，在地磅 DCS 控制系统中进行组态，满足自动控制水剂合成生产的能力。

某化工企业为专用化学品生产企业，其生产的主要产品为水处理药剂等油田集输处理药剂。由于生产线设计年限较久远，目前只有复配生产线投产运行，且复配工艺涉及的所有工序均采用人工操作的方式进行，不仅增加了一线员工的工作强度，而且生产产量也相对比较小。在现有生产模式下，很多原材料和半成品都需要外购后进行复配生产，不利于生产成本控制。在水处理剂类产品需求量以每年保持在约 20% 递增趋势的情况下，需要对对水处理剂生产线进行改造，增加合成生产单元并实现 DCS 控制。

1生产工艺概述

水处理剂生产是物料通过一定配比的蒸馏水在反应釜中稀释，搅拌均匀的同时对物料进行升温反应，到达指定温度后，通过高位槽提前配比的催化剂向聚合釜中进行滴加，滴加速度由高位槽计量称进行控制，滴加完毕后进行熟化反应后即完成聚合产品生产，再将该产品移液至复配釜进行简单复配。其中，合成工艺生产的难点主要是温度与滴加速度的控制，温度控制可以采用蒸汽调节阀与远传温度计( 循环冷却水) 实现自动控制，滴加速度可以使用高位槽电子称与调节阀实现。

生产工艺流程详见图 1。

2生产线改造方案

2． 1  方案内容简介

目前，水处理剂生产线只有人工手动复配操作生产单元，究其原因是反应釜循环水没有自动阀门控制、滴加罐没计量仪表和滴加速度控制仪表，无法进行升温和降温控制，不能进行水剂合成的反应。为改变现有工艺操作方式，提高工作效率，需要对生产线流程进行改造，改造内容包括: 增加循环水控制和滴加速度的自动控制。

2． 2 自控( DCS) 组态

2． 2． 1 新增节点组态

方案内容涉及的新增节点详见表 1。

2． 2． 2 单个仪表组态

节点组态完成后，需要根据每个节点的性质对每个仪表进行组态，例如开关阀、调节阀、温度远传、流量计等，在系统功能控制块中，对应选取合适的功能块进行组态。其中，开关阀选用 SIO － 11 功能模块，调节阀采用 PID 控制模块，其他显示类的仪表选用 PVI 模块，带变化率显示的模块，可以将仪表的△PV利用辅助输出到 PVI 模块的输入，用作显示。单个仪表组态显示情况详见图 3。