本實(shí)用新型涉及自動化控制領(lǐng)域一種乙炔生產(chǎn)工藝操作的控制裝置，尤其是對置換與加料操作過程的DCS控制裝置。

背景技術(shù)：

目前，公知的乙炔生產(chǎn)工藝技術(shù)已經(jīng)很成熟。主要工藝流程為：采用電石法生產(chǎn)乙炔。將粉碎后的一定規(guī)格的電石塊由斗式提升機(jī)乙炔發(fā)生器小料斗、貯斗進(jìn)入發(fā)生器發(fā)生倉中，電石和水反應(yīng)生成乙炔氣，生產(chǎn)的粗制乙炔氣經(jīng)氣液分離后進(jìn)入氣柜儲存，氣柜內(nèi)的乙炔除去硫化氫、磷化氫等雜質(zhì)后成為精制乙炔，再除去水分后進(jìn)入壓縮機(jī)，加壓至2.5MPa 的乙炔氣再經(jīng)除油和除水后送至用氣裝置或乙炔充裝供下一工序使用。上述工藝過程多采用DCS集散控制系統(tǒng)控制，DCS集散控制系統(tǒng)由硬件和軟件構(gòu)成，其中硬件包括現(xiàn)場控制站、操作站、工程師站、通訊網(wǎng)線等；軟件包括操作系統(tǒng)平臺及工業(yè)控制用的DCS組態(tài)軟件，所用DCS硬件配置及軟件配置各有不同，其中乙炔發(fā)生器置換與加料階段中放空閥、料斗、充氮閥、貯斗的操作為操作環(huán)節(jié)的關(guān)鍵因素，如浙大中控JX-300控制系統(tǒng)亦可用于此乙炔生產(chǎn)裝置。上述技術(shù)直接應(yīng)用于乙炔發(fā)生器生產(chǎn)乙炔氣的工藝及其控制，主要問題是原電石加料和置換為手動操作，且操作過程中是否具備充氮條件、置換時間、閥門開度等，操作頻繁，且人為判斷時，以操作曲線或人為記錄時間為依據(jù)，存在人為控制比較困難，失誤現(xiàn)象較多，難以達(dá)到合理轉(zhuǎn)換的目的，存在安全隱患?！耙胰舶l(fā)生器加料和置換操作自控研究”（ 《化工自動化及儀表》2014年第1期第84-85頁，作者劉春艷，吳明生）、“乙炔發(fā)生器加料及置換操作自控程序改造”（ 《聚氯乙烯》2010年第11期第34-35頁，作者閆澤民，吉榮軍）公開了一種裝置，在置換與加料過程采用了自動控制裝置。因其對置換時間沒有特別限制或保證，所以存在置換時間不足產(chǎn)生安全隱患的風(fēng)險。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種操作方便、可實(shí)時調(diào)控、利于工藝操作、降低操作人員勞動強(qiáng)度、適合乙炔發(fā)生器生產(chǎn)乙炔氣的DCS控制裝置。

一種乙炔生產(chǎn)工藝操作置換與加料的控制裝置。DCS控制乙炔發(fā)生器的放空→充氮→加料→反應(yīng)過程。其中乙炔發(fā)生器頻繁進(jìn)行的放空→置換→加料→反應(yīng)手動操作過程最為頻繁且有時間要求。上述放空、充氮、加料、反應(yīng)過程原為操作人員電腦上人工操作，現(xiàn)改為選擇發(fā)生器后由DCS自動控制完成；上述置換過程時間原為操作人員借助曲線判斷是否滿足置換時間段，現(xiàn)改為DCS機(jī)柜中新增加時間繼電器設(shè)定置換時間值T，當(dāng)置換時間滿足T，自動進(jìn)行下一步驟，上述同時如果DCS判斷充氮壓力小于A值，必須滿足置換時間T+2分鐘方可進(jìn)行下一步驟上述自動操作過程置換與加料結(jié)束。

如上所述的乙炔生產(chǎn)工藝操作置換與加料的控制裝置，其DCS控制系統(tǒng)由硬件和軟件構(gòu)成，其中硬件包括現(xiàn)場控制站、操作站、工程師站、通訊網(wǎng)線等；軟件包括操作系統(tǒng)平臺及工業(yè)控制用的DCS組態(tài)軟件。

如上所述的乙炔生產(chǎn)工藝操作置換與加料的控制裝置，其上述新增加時間繼電器并入DCS控制系統(tǒng)，同時同步作用，T值設(shè)定為6分鐘。

如上所述的乙炔生產(chǎn)工藝操作置換與加料的控制裝置，其上述如果DCS判斷充氮壓力小于A值，置換時間滿足T+2分鐘。

因?yàn)楸緦?shí)用新型將乙炔生產(chǎn)工藝操作置換與加料裝置新增加現(xiàn)場控制站時間繼電器作用，解決了對置換時間不足的問題，提高了安全穩(wěn)定性，減少事故發(fā)生率的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于不同乙炔反應(yīng)及乙炔生產(chǎn)過程的控制裝置。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的乙炔生產(chǎn)裝置示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1的DCS集散控制系統(tǒng)控制站與新增加時間繼電器裝置連接示意圖。

圖1中，1.加料輸送機(jī)，2.小料斗，3.1#貯斗，4.2#貯斗，5.乙炔發(fā)生器，6.出料管線。

圖2中，7.DCS集散控制系統(tǒng)裝置，8.DO卡件，9.連接通訊線，10.時間繼電器，11.現(xiàn)場控制站。

具體實(shí)施方式

參照附圖1－2，本實(shí)用新型實(shí)施例1為DCS控制乙炔發(fā)生器置換和加料過程：放空→充氮→加料→反應(yīng)過程，其中放空與充氮是置換的關(guān)鍵裝置之一；當(dāng)一個完整操作過程開始，氮?dú)饪偣軌毫Υ笥谠O(shè)定值，可對1#貯斗放空閥控制打開；放空判斷結(jié)束可進(jìn)行充氮置換，時間繼電器設(shè)定置換時間值T滿足加料條件后，可以進(jìn)行2#貯斗加料。在乙炔發(fā)生器5中反應(yīng)過程為間歇式反應(yīng)，溫度與壓力為關(guān)鍵控制指標(biāo)。正常反應(yīng)溫度控制在84℃，發(fā)生壓力在7.5KPa，料充分反應(yīng)完畢可進(jìn)行下一循環(huán)操作，如此往復(fù)循環(huán)操作。DCS集散控制系統(tǒng)由硬件和軟件構(gòu)成，其中硬件包括現(xiàn)場控制站、操作站、工程師站、通訊網(wǎng)線等；軟件包括操作系統(tǒng)平臺及工業(yè)控制用的DCS組態(tài)軟件，此技術(shù)直接應(yīng)用于乙炔發(fā)生器生產(chǎn)乙炔氣的工藝及其控制，預(yù)設(shè)氮?dú)饪偣軌毫χ禐?.35MPa，再預(yù)設(shè)時間繼電器置換時間值為T，判斷氮?dú)饪偣軌毫χ凳欠竦?.35MPa，達(dá)到A值滿足置換時間T，則進(jìn)入下一程序步驟。

實(shí)施例2與實(shí)施例1不同之處在于：控制站新增加時間繼電器裝置，預(yù)設(shè)時間繼電器值設(shè)定置換時間T為6分鐘，如果氮?dú)饪偣軌毫π∮陬A(yù)設(shè)A值（0.35MPa），則T+2分鐘。即充氮8分鐘為判斷依據(jù)。

上述實(shí)施例中預(yù)設(shè)壓力、溫度、置換時間參考值可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)需要取多個，具體取值與乙炔發(fā)生器、料斗、貯斗的大小、反應(yīng)特性等有極為重要的關(guān)系。

本實(shí)用新型主要是對置換和加料階段的控制站中增加了時間繼電器改進(jìn)部分，其它與已有技術(shù)相同。