發布日期:2022-04-27 點擊率:149
一、 概述
分子篩脫蠟是根據分子篩(主要成分是硅鋁酸鹽,是一種高效能、高選擇性的晶體吸附劑)對直徑大小不同的烴分子有選擇性吸附這一特征來實現的。當分子篩吸附原料油(180-240?C石油餾份,是一種烴類混合物)時,原料油中的正構烷烴被分子篩吸附,而異構烷烴、環烷烴、芳烴等被排斥在窗外,從而使正構烷烴從原料油中分離出來。被分子篩吸附的正構烷烴,用過熱水蒸汽將它置換出來,即可得到半成品正構烷烴。
二、工藝流程及系統配置
分子篩脫蠟工藝流程如圖1所示。
2.1兩塔串聯工藝原理
兩塔串聯分子篩脫蠟工藝是以順序控制為主的生產裝置,過程控制的核心是由DCS系統控制氣缸閘伐完成自動批量切換,實現多個氣缸閘伐自保連鎖控制,可分為三個過程,四個階段。
三個過程為:吸附、吹中、脫附。
在一個循環周期中,四個階段為
第1、2階段為吸附階段:由分子篩將原料中的正構烷烴吸附到分子篩“空穴”內,把它從原料中分離出來。
第3階段為吹掃中間餾分階段:即用過熱水蒸氣為脫附劑,吹凈分子篩表面和分子篩間隙之間停留的原料油。
第4階段為脫附階段:此階段用大量的過熱水蒸氣為脫附劑,將吸附在分子篩“空穴”內的正構烷烴全部脫出。
2.2系統配置
為保證裝置長期安全、穩定地運行,分子篩脫蠟裝置控制系統采用浙大中控的JX-300X DCS控制系統。浙大中控的JX-300X DCS系統,充分應用了最新信號處理技術、高速網絡通信技術、可靠的軟件平臺和軟件設計技術以及現場總線技術,采用了高性能的微處理器和成熟的先進控制算法,具有高速可靠的數據輸入、輸出、運算、過程控制功能和聯鎖邏輯控制功能,能適應更廣泛更復雜的應用要求,是一個全數字化、結構靈活、功能完善的新型開放式集散控制系統。
該項目由一個工程師站、一個操作員站、一個控制站組成,系統結構拓撲見圖2。其中通訊網絡和主控制卡、數據轉發卡及重要的模擬量輸入、輸出通道采用冗余配置,保證系統安全高效運行。
系統配置清單如下:
三、控制要求與實現
分子篩脫蠟裝置控制系統,主要包括常規控制回路,串級控制回路,順序控制回路以及連鎖控制回路等,而順序控制是裝置實現自動化的關鍵。
3.1 順序控制
利用JX-300X DCS系統提供功能圖塊,較好地實現了階段轉換,階段時間設定,批量操作,事故處理,延時時間設定,連鎖控制,方案優選等功能,滿足了生產工藝需要。
操作控制畫面見圖3
3.2 階段時間設定和階段切換
根據原料性質以及產品質量和收率,利用JX-300X組態模塊編制程序,方便地進行各個階段的時間設定,還可以在開停工及生產不正常情況下進行階段之間的相互切換。
DCS系統應用具有如下優點:
1、可靠性強,軟硬件性能穩定。
2、通訊網絡開放,傳速速度快,系統提供的網絡通訊接口,可以與工廠計算機連接,進行生產過程網絡監控。
3、操作簡單,維護方便。純中文的組態和監控畫面,為維護人員和操作人員提供了良好的人機接口。連鎖控制的實現,更是大大降低了對人員素質的依賴,避免了誤操作的可能性。
4、通訊網絡和主要控制部件都可以采用熱冗余,在提高系統安全性的基礎上,提高了系統的性價比。
5、真正實現危險性分散:分散程度進一步擴大,模擬輸入輸出卡每卡接2-4點;開關量每卡接4點,系統危險性進一步分散。
6、卡件種類較少,常用卡件5-7種,備品備件大大減少,降低了資金占用和生產成本。
7、生產過程自動化程度高,減少儀表維護和生產操作人員,按減少5人,每人每年2萬元計,每年可節約人工成本10萬元。
8、JX-300X DCS系統安全可靠,技術先進,系統平均無故障時間達1.0E+05天,平時修復時間為 1.0E-02 天,這就為我廠節約了大量的維護資金,如果按故障率 2% 計算 (常規儀表),每年可節約資金近 5 萬元。
9、客戶服務及時,配品配件供應及時方便等。
參考文獻:
1. 趙工 7500噸/年脫蠟裝置自控流程圖 1996年1月 。
2. JX-300X系統使用說明書, 浙大中控技術有限公司。
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