Utveckling av elastisk lastkontrollteknologi för stor kryogen utrustning

Detta dokument beskriver kort vikten och principen för elastisk belastningsteknologi för stora luftseparationssystem och utarbetar de tekniska punkterna för elastisk belastningsteknik och dess systemprogramvara och hårdvarukonfigurationsmetoder, som säkerställer den variabla efterfrågan på produktiongas i Laigang, minskar emissionen och minskar energiförbrukningen av syrgasgeneratorn i hela processen vid olika belastningar. Det har viktigt referensvärde för den automatiska lastjusteringen av andra stora luftseparationssystem.
Nyckelord: distribuerat styrsystem; Avancerat processkontrollsystem; elastisk belastning

Innehållsmeny
1. Introduktion
2. Grundläggande principer för implementering
3. Hårdvarimiljö
4. Teknisk lösning

1. Introduktion

Att upprätthålla kylbalansen och logistikbalansen, minska energiförbrukningen för hela processens process vid olika belastningar och att upprätthålla den ekonomiska driften värderas alltmer av branschen, och elastisk belastningsteknik har också blivit ett viktigt utvecklingsämne.
Laigangs 60000m³/h syregenerator ansvarar för de flesta av Laigangs gasförsörjningsuppgifter. Samtidigt varierar Laigangs produktionsbehov för syre och kväve mycket. Ibland behövs mer syre och ibland behövs mer kväve. Den elastiska lasttekniken kan väl säkerställa den variabla efterfrågan på Laigangs produktionsgasbehov, lösa energiförbrukningen för syregeneratorn i hela processen under olika belastningar och minska utsläppshastigheten.

2. Grundläggande principer för implementering
Kontrollsystemet för Laigangs 60000m³/h syregenerator är uppdelat i två nivåer: distribuerat kontrollsystem DC (Basic Control) och Advanced Control System (Advanced Control).
2.1 Distribuerat styrsystem DC (BASE CONTROL)
Det distribuerade styrsystemet (DCS) utför grundläggande kontrolluppgifter, inklusive: automatisk styrning av luftkompressorinloppsguide skovlar, automatisk kontroll av luftkompressorens anti-surge och sammanlåsande skydd av luftkompressorer; Automatisk kontroll och sammanlåsning av vätskenivåer av luftkyltorn och vattenkyltorn; Automatisk justering av vattenflödet efter vattenpumpar; automatisk kontroll och automatisk växling av vattenpumpar; Automatisk kontroll av adsorbers för molekylsikt och sammanlåsande skydd av molekylsiktvärmare; Automatisk kontroll av luftkompressorinloppsguide skovlar, automatisk kontroll av luftkompressorens anti-surge/sammanlåsande skydd av luftkompressorer; Automatisk styrning av turbinutförstörningsfläckskovlar/automatisk kontroll av anti-surge vid den ökande änden/sammanlåsande skydd av turbinutvidgare; kontroll och distribution av luftflöde i huvudvärmeväxlaren; Automatisk kontroll av syre-kvävedestillation, syre-kväveproduktrenhet och syre-kvävgasproduktflöde; Automatisk kontroll, lastreglering och automatisk växling av flytande syrepumpar; Argon destillation, argon produktrenhet och argongas automatisk kontroll av produktflödet; automatisk kontroll och lastjustering och automatisk växling av argonpump; skydd och kontroll av lagringstanksystemet; kontroll och skydd av elektriskt system; drift och automatisk växling av kryogen vätskepump under normal drift.
2.2 Advanced Control System (Advanced Control)
Lägg till avancerat kontrollsystem på grundval av DC: er. Det avancerade kontrollsystemet utför uppgiften att fjärrkontroll och kommando av DC: er. Dess huvudfunktion är att beräkna enligt produktmålvärdet genom processens matematiska modell för det avancerade kontrollsystemet och läsa det omedelbara värdet på de relevanta processparametrarna för DC: er samtidigt, skaffa ändringen av den automatiska kontrolloperationen (alla relevanta processparametrar är konverterade från nuvarande värde till målvärde samtidigt), transmit IT till DCS, och fjärrkontroll DC, så att de finns för att realera Automatalet som finns för att inse Automatiska AUT -belastning av Automatiska Automatiska Automatiska Automatik produkt. Det avancerade kontrollsystemet har en matematisk modell av processparametrarna för varje arbetsvillkor inom lastområdet 80% ~ 110% av syregeneratorn, som är kärndelen av att förverkliga elastisk belastningsteknik.

3. Hårdvarimiljö
Den grundläggande kontrollen använder 3 uppsättningar av Foxboro I/A -serie DCS -system för att realisera den grundläggande kontrollen av luftseparation; Kontrollsystemet består av 1 ingenjörsstation, 3 operatörsstationer, 1 processkontrollstation och kommunikationsnätverk. Arbetsstationen och kontrollstationen bildar ett fullständigt fiberredundant nätnätverk. Den avancerade kontrollstationen utbyter data med ingenjörsstationen genom OPC -serverkommunikation. Som en högre nivå kontrollhjärna kontrollerar den avancerade kontrollstationen på distans de grundläggande kontroll-DC: erna för att utföra variabel belastningsreglering vid luftseparation.

4. Teknisk lösning
4.1 Konfiguration av avancerad kontrollstation
Det avancerade kontrollsystemet körs på Advanced Control Station och använder den engelska versionen av Windows XP Professional System. DCS Engineer Station fungerar som en OPC -server, och databasen för det avancerade kontrollsystemet och DCS -ingenjörsstationen förverkligar OPC -kommunikation för att överföra och utbyta data. Den realtidsdatabasen för det avancerade kontrollsystemet lagrar alla data som skickas till och mottagna av DCS, samt kompletterande data som måste delas mellan flera programvarumoduler. Databasen i realtid hanteras i bakgrunden, och operatören har inte rätt att direkt komma åt databastjänstfunktionen. Databasen i realtid är den grundläggande programvarumodulen och alla andra moduler är anslutna till den.
Databasen i realtid består av tre delar:
① Lagringsområdet i realtidsdatabasen:Andra moduler på detta lagringsområde åtkomst till data genom en dedikerad gränssnittsfunktion, som måste köras innan alla andra moduler startas; Serviceprogrammet RDB _ OPR kan användas för att övervaka och använda data i databasen;
②OPC -modulen:Denna modul ansvarar för dataöverföring mellan DCS-systemet och den avancerade kontrollsystemets realtidsdatabas. Huvudfunktionerna är att läsa konfigurationsdatafilen, skapa datapunkter i realtidsdatabasen, initialisera eller starta kommunikation från/till DCS-systemet och utföra tidsöverföring enligt begäran;
③operatorgränssnitt:Alla användargränssnittsfunktioner (t.ex. dataövervakning och operatörskontrollfunktioner) tillhandahålls av operatörsgränssnittet OPI. Data som övervakas och kontrolleras av OPI är de data som erhållits i realtidsdatabasen.

Kontakta nu