间歇反应釜先进控制系统的设计与应用
2012-04-15何珊王水良
何珊 王水良
摘要:根据乙二醇二甲醚生产工艺流程,结合实际生产要求,研制了以PC机作为先进控制层,以可编程控制器PLC作为基本控制层的经济适用型控制系统。本文详细阐述了该系统的硬件设计原理及选型配置,通过进料流量控制系统和反应釜温度控制系统软件设计和联锁实现,证明该系统完全符合生产自动化要求。
关键词:乙二醇二甲醚生产PLC间歇式反应釜模糊-PID控制
中图分类号:TQ052.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)02-0014-02
Abstract:The paper introduces a supervisory system for Dimethoxyethane production-line,which is based on the PLC and using host computer for advanced control.This system is economical and practical.The running results of hardware system and software programs indicate that the system can adjust the flow rate of reactant and the reactor temperature efficiency.
Key words:DME productPLCPolymeric reactorfuzzy-PID control
1、引言
本文以采用新生产工艺的乙二醇二甲醚产品建设项目为背景,研制反应釜生产过程控制系统,以保证产品质量、提高生产效率、降低劳动强度,从本质上提高生产工艺的安全性。反应釜是化工间歇工艺类生产过程中应用最普遍的设备,其操作过程中影响产品质量的关键因素是反应温度,而聚合反应具有受影响因素多、滞后大、非线性等难于准确控制的特点[1],该控制系统采用基于PLC的模糊-PID控制方式对该项目的反应釜生产过程进行自动化改造,取得了预期的效果。
2、生产工艺流程概述
该工艺的主要生产阶段是醚化反应阶段,生产设备采用的是带蛇管的搅拌式反应釜,按比例顺序在釜内添加各种原料:首先投加固体氢氧化钠,然后泵入催化剂和乙二醇甲醚,最后边搅拌边缓缓通入氯甲烷气体。本生产工艺属于温和、绿色、环保的较先进的生产工艺,初期无需加热诱发,常温常压下即可自发反应,但是由于反应放热,需要通入冷却水对釜内温度控制在60℃左右,以保证产品的合格率。……