脱氯前馈控制的制作方法

专利2022-06-29  105


本发明涉及化工生产技术领域,具体为脱氯前馈控制。



背景技术:

脱氯塔加酸目的主要是降低氯气在淡盐水的溶解度,去除盐水中的游离氯,由phicv-312调节控制ph值在1.0-1.8左右,低于指标不仅会降低淡盐水中游离氯的脱出率,而且会使装置中的钛设备受到腐蚀,并且在脱氯后中会增加烧碱的加入量,造成浪费;高于指标,会使淡盐水中的一部分游离氯以hclo形式存在而不易脱除,使得脱氯效果大大降低,并造成出塔盐水中的游离氯含量偏高,导致亚钠加入量偏多,同时增加了返回淡盐水中的硫酸根含量;

脱氯塔出来的淡盐水经phicv-314调节控制加入naoh,调节淡盐水ph为10.0-11.5,保证进入后系统的淡盐水呈碱性,低于指标会使后系统orp偏高且亚硫酸钠在酸性条件下不稳定且还原性弱,难以造成氯离子的去除,高于指标则碱性的盐水至一次盐水工序后,将会导致si、al、i离子增多,影响一次盐水精制,造成浪费;在原来控制逻辑下,由于中和过程的非线性和滞后性属非参数模型,采用常规的pid自控手段难以稳定控制,不仅增加了加工的难度,而且还增加了生产成本。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供脱氯前馈控制,具备高效的优点,解决了在原来控制逻辑下,由于中和过程的非线性和滞后性属非参数模型,采用常规的pid自控手段难以稳定控制,不仅增加了加工的难度,而且还增加了生产成本的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:脱氯前馈控制,包括如下步骤:

步骤一、加酸控制原理:

ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤二、加碱控制原理:

ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤三、性能检测:

内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

优选的,所述步骤一和步骤二中的淡盐水量均为fit4_function_2*0.58-fit4_1002,k系数正常情况为1。

优选的,所述步骤一中31%浓度盐酸加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-14/10-ph4_264 10-phica4_312-10-7)*91.7-4fit_397*1000。

优选的,所述步骤二中32%浓度烧碱加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-phica4_312 10-14/10-phica4_314-10-7)*64.7。

优选的,所述步骤一和步骤二只需利用原有设备设施,直接对dcs逻辑进行更改即可。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

本发明克服了现有ph控制回路非线性和滞后性,运用脱氯前馈控制技术后,增加ph控制回路稳定性及及时性,使此回路dcs操作数降至0,根据计算值,将脱氯前ph从1.4提高至1.7,理论能够减少加酸量360l/h,一天节约31%酸8.64m3,一天节约32%碱7.99m3,一天节约成本约9000元,从而降低了生产工作的难度,降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明制备工艺过程以及过程中的参数。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

请参阅图1,脱氯前馈控制,包括如下步骤:

步骤一、加酸控制原理:

ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤二、加碱控制原理:

ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤三、性能检测:

内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

实施例一:

首先使用ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,然后使用ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,最后内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

实施例二:

在实施例一中,再加上下述工序:

步骤一和步骤二中的淡盐水量均为fit4_function_2*0.58-fit4_1002,k系数正常情况为1。

首先使用ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,然后使用ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,最后内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

实施例三:

在实施例二中,再加上下述工序:

步骤一中31%浓度盐酸加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-14/10-ph4_264 10-phica4_312-10-7)*91.7-4fit_397*1000。

首先使用ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,然后使用ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,最后内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

实施例四:

在实施例三中,再加上下述工序:

步骤二中32%浓度烧碱加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-phica4_312 10-14/10-phica4_314-10-7)*64.7。

首先使用ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,然后使用ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,最后内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

实施例五:

在实施例四中,再加上下述工序:

步骤一和步骤二只需利用原有设备设施,直接对dcs逻辑进行更改即可。

首先使用ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,然后使用ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据,最后内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

本发明通过二级计算机控制方式,使用上位微机进行ph控制,采用分层优化的非线性预测控制,即借用大系统理论中递阶算法,求解非线性最优控制的思想,但需要进行硬件及软件投入,才能达到效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.脱氯前馈控制,其特征在于:包括如下步骤:

步骤一、加酸控制原理:

ph检测仪表ph-264检测到d-260淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4fit_397(l/h),经过k系数比例调整后作为fica-313回路的sv值,调节阀fc-313动作,使回路正常作用,phica-312实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤二、加碱控制原理:

ph检测仪表phica-312检测到进t-310淡盐水储罐内盐水ph值,然后内操在dcs画面上设置好ph-314目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量通过理论计算出32%浓度烧碱加入量,经过k系数比例调整后作为fica-315回路的sv值,调节阀fc-315动作,使回路正常作用,phica-314实际值作为整个回路是否准确的最重要的验证数据;

步骤三、性能检测:

内操将ph目标值从1.55增加到1.6,加酸量自动从原来的540l/h下降至480l/h,降低加酸量60l/h,脱氯塔检测回路显示ph从1.52上升至1.69,各项参数及调整过程稳定。

2.根据权利要求1所述的脱氯前馈控制,其特征在于:所述步骤一和步骤二中的淡盐水量均为fit4_function_2*0.58-fit4_1002,k系数正常情况为1。

3.根据权利要求1所述的脱氯前馈控制,其特征在于:所述步骤一中31%浓度盐酸加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-14/10-ph4_264 10-phica4_312-10-7)*91.7-4fit_397*1000。

4.根据权利要求1所述的脱氯前馈控制,其特征在于:所述步骤二中32%浓度烧碱加入量的逻辑公式为:

(fit4_function_2*0.58-fit4_1002)*(10-phica4_312 10-14/10-phica4_314-10-7)*64.7。

5.根据权利要求1所述的脱氯前馈控制,其特征在于:所述步骤一和步骤二只需利用原有设备设施,直接对dcs逻辑进行更改即可。

技术总结
本发明公开了脱氯前馈控制,包括如下步骤:步骤一、加酸控制原理:PH检测仪表PH‑264检测到D‑260淡盐水储罐内盐水PH值,然后内操在DCS画面上设置好PH312目标值,结合淡盐水软仪表测量淡盐水量,通过理论计算出31%浓度盐酸加入量,减去对应氯酸盐分解装置加酸量4FIT_397(l/h),经过K系数比例调整后作为FICA‑313回路的SV值,调节阀FC‑313动作,使回路正常作用。本发明克服了现有PH控制回路非线性和滞后性,运用脱氯前馈控制技术后,增加PH控制回路稳定性及及时性,使此回路DCS操作数降至0,根据计算值,将脱氯前PH从1.4提高至1.7,理论能够减少加酸量360L/h,一天节约31%酸8.64m3,一天节约32%碱7.99m3,一天节约成本约9000元,从而降低了生产工作的难度,降低了生产成本。

技术研发人员:俞钦
受保护的技术使用者:万华化学(宁波)氯碱有限公司
技术研发日:2020.02.28
技术公布日:2020.06.09

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