专利名称：湿法磷酸精制工业磷酸生产系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，涉及化工生产设备领域。
背景技术：
以往在大型磷酸生产装置进行生产时因当时技术所限，没有相关的监控设施和仪表，往往都是人与人之间传递指令并执行这些指令，不仅劳动强度大且信息发现、反馈和执行往往滞后，工艺调整困难，产品质量不稳定，产量波动大。
发明内容本实用新型提供一种湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，针对湿法磷酸精制工业磷酸生产过程中的大量工艺数据进行检测及控制，控制工艺流程使其达到工艺要求，克服人为操作容易产生误差和波动而造成产品质量不稳定。本实用新型的上述目的是通过这样的技术方案来实现的湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，包括湿法磷酸精制工业磷酸生产线，DCS控制系统，湿法磷酸精制工业磷酸生产线连接DCS控制系统；湿法磷酸精制工业磷酸生产线包括高位槽，蒸发室及相应连接管道、 阀门；DCS系统包括主控装置、检测装置、调节装置、主控电脑；检测装置包括液位检测装置，浓度检测装置，温度检测装置；调节装置包括调节阀，电动泵控制装置；所述检测装置和调节装置连接湿法磷酸精制工业磷酸生产线，所述检测装置和调节装置连接主控装置， 主控装置连接主控电脑。高位槽设有液位检测装置，液位检测装置测量物料液位信号传送至主控装置。液位检测装置通过A/D转换模块连接电动泵控制装置，电动泵控制装置控制电动
泵启停。高位槽设有上、下限报警装置。蒸发室安装有温度检测装置，温度检测装置连接主控装置，主控装置连接调节阀。蒸发室安装有浓度检测装置，浓度检测装置连接主控装置，主控装置连接调节阀。本实用新型一种湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，通过对工艺流程实行动态监控和各种电动设备实行连锁自动调节，保证工艺参数稳定同时降低了劳动强度；通过DCS系统提高了生产效率；通过系统报警装置增加了安全性。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型系统的结构示意图；图2是本实用新型系统高位槽液位DCS控制系统的结构示意图；图3是本实用新型系统磷酸浓度、尾液、洗余液密度的工艺结构示意图；图4是本实用新型系统磷酸浓度、尾液、洗余液密度的DCS控制系统结构示意图。
具体实施方式
本实用新型系统根据湿法磷酸精制工业磷酸工艺流程长，检测点多，工艺参数控制量大，工艺要求精度高的特点，将DCS控制系统用于湿法磷酸精制工业磷酸生产工艺控制，通过采集分散的检测点数据，对工艺参数的控制采用集中控制。本发明利用DCS的单回路PID控制，开关量输出、输入控制，数据累积等，在生产中由检测装置、主控制装置、调节装置等组成DCS控制整体，通过检测装置对生产中的主要工艺参数进行检测并送至主控制装置，由主控制装置的内部程序对检测到的数据进行处理运算，输出相应的控制信号，送到调节装置，对相应的参数进行调节控制，如
图1所示。实施例1:如图2所示，高位槽是一种开口储槽，主要安装在生产装置的较高位置，通过泵入物料后自流到下面其它装置内。高位槽装有液位检测装置，测量物料液位，测量的信号被送至主控装置进行运算，运算后的信号与主控电脑内的高设定值80%和低设定值40%进行比较，如果检测信号大于高设定值，则通过A/D转换模块后输出开信号至电动泵控制装置，控制电动泵停，这样物料就停止往该高位槽输送，达到控制高位槽液位在高设定值内，不会溢出；如果液位检测信号进行比较后小于低设定值则通过A/D转换模块输出关信号至电动电动泵控制装置，控制电动泵启，物料被输送到高位槽，使其液位不低于低设定值。高位槽的液位设有上、下限报警装置，达到报警设定值则会发出声音和文字提示，操作人员可以很明了的知道报警设备点。控制方案里的高、低设定值操作员在主控电脑上面可以根据工艺要求实时进行修改，并还可以在主控电脑上面转到手动控制模式进行控制泵的启停，这样可以避免液位检测出问题后造成电动泵的频繁启停损坏电机。实施例2:如图3、图4所示，本实施例中的主要检测装置是浓度检测装置，实时测量工艺中的物料浓度，测量信号送至DCS控制系统，用于给其它控制装置提供参数。物料由原料高位槽1自流通过电动调节阀2和流量计3组成回路控制流量，加入到系统管道中，用循环泵4 进行物料循环，利用蒸汽和石墨加热器5对物料进行加热，加热后的物料进入到蒸发室6， 蒸发室安装温度检测装置7，温度信号送到主控装置，通过DCS的程序计算后可进行自动输出控制信号4 20mA给蒸汽电动调节阀8控制阀门开度，控制蒸汽加入量，达到控制温度符合工艺参数要求。在蒸发室出口管上安装浓度检测装置9，测量的浓度信号送至DCS的主控装置，显示在主控电脑上，在浓度低于75%时，开大蒸汽调节阀8加大蒸汽加入量，控制蒸发器适当的温度进行循环加热提浓度，浓度达到要求75%时则开启出酸阀门10出产品酸； 在浓度大于75%时，可减小蒸汽调节阀8开度，减小蒸汽加入量，降低温度，使其达到浓度要求，还可以加大原料的给入量，通过修改DCS控制系统流量设定值，自动控制电动调节阀2 开度加大原料的给入量，实现降低浓度。磷酸蒸发浓缩生产按相同方法进行75%浓度控制， 但其控制工艺参数有所改变，可生产85%浓磷酸。实施例3:图3和图4是在线密度检测装置，与实施例2中在线浓度检测装置原理一样，控制尾液、洗余液密度。
权利要求1.湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，包括湿法磷酸精制工业磷酸生产线，DCS控制系统，湿法磷酸精制工业磷酸生产线连接DCS控制系统；所述湿法磷酸精制工业磷酸生产线包括高位槽(1)，蒸发室(6)，相应连接管道和阀门；所述DCS系统包括主控装置、检测装置、调节装置、主控电脑； 所述检测装置包括液位检测装置，浓度检测装置(9 )，温度检测装置(7 )； 所述调节装置包括调节阀，电动泵控制装置；其特征在于所述检测装置和调节装置连接湿法磷酸精制工业磷酸生产线，所述检测装置和调节装置连接主控装置，主控装置连接主控电脑。
2.根据权利要求1所述湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，其特征在于所述高位槽(1) 设有液位检测装置，液位检测装置测量物料液位信号传送至主控装置。
3.根据权利要求1所述湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，其特征在于所述液位检测装置通过A/D转换模块连接电动泵控制装置，电动泵控制装置控制电动泵启停。
4.根据权利要求1或2所述湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，其特征在于所述高位槽(1)设有上、下限报警装置。
5.根据权利要求1所述湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，其特征在于所述蒸发室(6) 安装有温度检测装置(7 )，温度检测装置(7 )连接主控装置，主控装置连接调节阀。
6.根据权利要求1或5所述湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，其特征在于所述蒸发室(6 )安装有浓度检测装置(9 )，浓度检测装置(9 )连接主控装置，主控装置连接调节阀。
专利摘要湿法磷酸精制工业磷酸生产系统，包括湿法磷酸精制工业磷酸生产线，DCS控制系统，湿法磷酸精制工业磷酸生产线连接DCS控制系统；湿法磷酸精制工业磷酸生产线包括高位槽，蒸发室及相应连接管道、阀门；DCS系统包括主控装置、检测装置、调节装置、主控电脑；检测装置包括液位检测装置，浓度检测装置，温度检测装置；调节装置包括调节阀，电动泵控制装置；所述检测装置和调节装置连接湿法磷酸精制工业磷酸生产线，所述检测装置和调节装置连接主控装置，主控装置连接主控电脑。本实用新型通过对工艺流程实行动态监控和各种电动设备实行连锁自动调节，保证工艺参数稳定同时降低了劳动强度；通过DCS系统提高了生产效率；通过系统报警装置增加了安全性。
文档编号C01B25/234GK202306306SQ20112043232
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者李万清, 杨泽荣, 王光明, 王林, 肖林波, 蒋鑫华 申请人:湖北三宁化工股份有限公司