烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法与流程

本发明涉及化工技术领域，特别是一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法。

背景技术：

烧碱生产中由于98%碱熔点高易结晶，因此装置在停车排碱后须进行蒸汽吹扫，以免残存的碱液温度降低后在管线内结晶而堵塞管道，造成再次开车时管线不畅。且停车后蒸汽的不间断吹扫，可以有效地减少空气尘土中含硫物质在片碱机系统的附着。

现有技术中，烧碱装置停车的管线吹扫为手动控制，存在以下缺陷：一是操作过程复杂且生产操作要求高，在开、停车时关闭、开启蒸汽阀门的顺序不能颠倒，停车时开蒸汽应先排冷凝水，当冷凝水排尽，才能让蒸汽进设备，开车时关闭蒸汽后应将排水阀打开，人为操作容易出错，可能因开关顺序出错，造成蒸汽管线产生气锤，碱管线堵塞，严重时造成停车；二是蒸汽消耗大；三是人为接触频次多，增大了人为安全系数，且片碱蒸汽吹扫位置分别在二至五楼，位置分散，现场环境温度过高，人员体力消耗大。因此管线吹扫实现自动化控制显得尤为重要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法。通过实现管线吹扫自动化控制，降低人员的劳动强度，减少设备管线堵塞，降低生产能耗，提高烧碱生产自动化程度。

本发明解决其技术问题采用的的技术方案是：一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，包括包括双向电性连接的操作站和生产现场控制端；操作站设置一键吹扫启动控制按钮；生产现场控制端包括依次相连接的升膜浓缩器、u型弯管、终浓缩、分配器、片碱机；在分配器出口与片碱机进口之间设置有片碱机吹扫控制单元；在终浓缩进碱口与终浓缩底部出口间设置终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元；在升膜浓缩器出口设置有升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元；当烧碱生产系统停车时，操作站操作员按下一键吹扫启动控制按钮，生产现场控制端依次按片碱机吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元的顺序进行自动化吹扫；吹扫作业完成后操作站操作员关闭一键吹扫启动控制按钮，按照升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、片碱机吹扫控制单元的顺序结束吹扫程序。

所述的一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，其所述的一键吹扫程序步骤如下：

（1）开始吹扫：操作员按下一键吹扫启动控制按钮，dcs系统自动检测启动软键，若程序启动正常进入下一步，否则启动程序结束；

（2）片碱机吹扫控制单元开启:开启kv-3100a进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-3120a，并延时2s→开启片碱机吹扫进气阀kv-3102a→排凝后关闭片碱机吹扫排凝阀kv-3103a→片碱机吹扫开启完成；

（3）终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元开启：开启kv-2301a进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2305a→开启终浓缩底部吹扫进气阀kv-2304a，终浓缩底部吹扫打开完成→开启终浓缩顶部汽封进气阀kv-2302a、kv-2303a→终浓缩汽封开启完成；

（4）升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元开启：开启kv-2201a/b进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2203a→开启73%出口管线吹扫进气阀kv-2202a→升膜浓缩器出口吹扫打开完成；

（5）吹扫完成，操作站操作员关闭一键吹扫启动控制按钮；

（6）升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元关闭：73%出口管线吹扫进气阀kv-2202a关闭→关闭kv-2201a进气总阀→冷凝阀kv-2207a打开→升膜浓缩器出口吹扫关闭完成；

（7）终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元关闭：关闭终浓缩顶部汽封进气阀kv-2302a、kv-2303a→关闭终浓缩底部吹扫进气阀kv-2304a→关闭kv-2301a进气总阀→冷凝阀kv-2305a打开；

（8）片碱机吹扫控制单元关闭:打开片碱机吹扫排凝阀kv-3103a→关闭片碱机吹扫阀kv-3102a→关闭kv-3100a进气总阀→排凝阀kv-3120a打开；

（9）启动软键复位，吹扫程序结束。

所述的一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，其所述的在u型弯管上设置有73%碱排净控制单元，操作站设置73%碱排净吹扫启动控制按钮；当碱系统停车排碱时启动73%碱排净吹扫控制单元：开启kv-2204进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2207a→开启73%排凝吹扫进气阀kv-22206a→73%排净吹扫打开完成；吹扫完成后，操作站操作员关闭73%碱排净吹扫启动控制按钮：73%排凝吹扫进气阀kv-22206a关闭→关闭kv-2204进气总阀→冷凝阀kv-2207a打开，73%碱排净程序结束。73%碱排净控制单元在停车排碱后或升膜走稀释后启动，主要将管线内碱液吹扫干净，保证排尽管线畅通。

所述的一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，其所述的片碱机吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元的吹扫管线上设置有远传温度显示器，通过温度变化判断管线是否畅通。

所述的一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，其所述的一键吹扫启动控制按钮、73%碱排净吹扫启动控制按钮可进行手动、自动模式切换。

与现有技术相比，本发明提供了一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，一方面实现烧碱系统停车吹扫一键启动，提高了烧碱生产自动化程度，采用dcs自动化程序控制，蒸汽吹扫开关顺序不容易出错；且一键式自动操作，操作简单、方便；另一方面操作站操作员根据开、停车时需要开、关吹扫的时间及时控制操作，减少能源消耗；其次，减小人为操作次数，提高操作人员安全系数；吹扫过程由操作站人员完成，无需现场操作，降低了一线员工劳动强度。本发明可广泛适用于烧碱生产过程中。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。

图2为图1中6片碱机吹扫控制单元。

图3为图1中7终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元。

图4为图1中8升膜浓缩器出口管吹扫控制单元。

图5为图1中2u型弯管吹扫控制单元。

图1-5中，1为升膜浓缩器、2为u型弯管、3为终浓缩、4为分配器、5为片碱机、6为片碱机吹扫控制单元、7为终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、8为升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元、9为远传温度显示器、a为32%碱、b为蒸汽、c为去碱液稀释罐、d为73%碱、e为98%碱、f为终浓缩进碱口、g为终浓缩底部出口、h为73%碱出口管a、k为73%碱出口管b、m为73%碱排净a、n为73%碱排净b。

具体实施方式

如图1-5所示，一种烧碱生产中管线吹扫自动化控制方法，包括双向电性连接的操作站和生产现场控制端；操作站设置一键吹扫启动控制按钮；生产现场控制端包括依次相连接的升膜浓缩器（1）、u型弯管（2）、终浓缩（3）、分配器（4）、片碱机（5）；在分配器出口与片碱机进口之间设置有片碱机吹扫控制单元（6）；在终浓缩进碱口与终浓缩底部出口间设置终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元（7）；在升膜浓缩器出口设置有升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元（8）；当烧碱生产系统停车时，操作站操作员按下一键吹扫启动控制按钮，生产现场控制端依次按片碱机吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元的顺序进行自动化吹扫；吹扫作业完成后操作站操作员关闭一键吹扫启动控制按钮，按照升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、片碱机吹扫控制单元的顺序结束吹扫程序。

另一实施例不同之处在于，其所述的一键吹扫程序步骤如下：

（1）开始吹扫：操作员按下一键吹扫启动控制按钮，dcs系统自动检测启动软键，若程序启动正常进入下一步，否则启动程序结束；

（2）片碱机吹扫控制单元开启:开启kv-3100a进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-3120a，并延时2s→开启片碱机吹扫进气阀kv-3102a→排凝后关闭片碱机吹扫排凝阀kv-3103a→片碱机吹扫开启完成；

（3）终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元开启：开启kv-2301a进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2305a→开启终浓缩底部吹扫进气阀kv-2304a，终浓缩底部吹扫打开完成→开启终浓缩顶部汽封进气阀kv-2302a、kv-2303a→终浓缩汽封开启完成；

（4）升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元开启：开启kv-2201a/b进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2203a→开启73%出口管线吹扫进气阀kv-2202a→升膜浓缩器出口吹扫打开完成；

（5）吹扫完成，操作站操作员关闭一键吹扫启动控制按钮；

（6）升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元关闭：73%出口管线吹扫进气阀kv-2202a关闭→关闭kv-2201a进气总阀→冷凝阀kv-2207a打开→升膜浓缩器出口吹扫关闭完成；

（7）终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元关闭：关闭终浓缩顶部汽封进气阀kv-2302a、kv-2303a→关闭终浓缩底部吹扫进气阀kv-2304a→关闭kv-2301a进气总阀→冷凝阀kv-2305a打开；

（8）片碱机吹扫控制单元关闭:打开片碱机吹扫排凝阀kv-3103a→关闭片碱机吹扫阀kv-3102a→关闭kv-3100a进气总阀→排凝阀kv-3120a打开；

（9）启动软键复位，吹扫程序结束。

另一实施例不同之处在于，在u型弯管上设置有73%碱排净控制单元，操作站设置73%碱排净吹扫启动控制按钮；当碱系统停车排碱时启动73%碱排净吹扫控制单元：开启kv-2204进气总阀→将管线冷凝水排净后关闭kv-2207a→开启73%排凝吹扫进气阀kv-22206a→73%排净吹扫打开完成；吹扫完成后，操作站操作员关闭73%碱排净吹扫启动控制按钮：73%排凝吹扫进气阀kv-22206a关闭→关闭kv-2204进气总阀→冷凝阀kv-2207a打开，73%碱排净程序结束。

另一实施例不同之处在于，其所述的片碱机吹扫控制单元、终浓缩底部吹扫和汽封开关控制单元、升膜浓缩器出口管线吹扫控制单元的吹扫管线上设置有远传温度显示器（9）。

另一实施例不同之处在于，其所述的一键吹扫启动控制按钮、73%碱排净吹扫启动控制按钮可进行手动、自动模式切换。

另一实施例不同之处在于，当碱系统停车时，先关闭二楼熔融碱分配器至片碱机的吹扫排水阀，再打开吹扫进气总阀，最后打开对应每台片碱机的进气阀；三楼终浓缩底部至熔融碱分配器吹扫，四楼终浓缩气封，五楼升膜浓缩器及管线吹扫依次按照楼层顺序先关闭吹扫排水切断阀，再打开进气阀。碱系统开车时，先关闭五楼升膜浓缩器及管线吹扫的进气切断阀，然后打开蒸汽吹扫的排水切断阀；关闭方法同五楼相同，按照楼层顺序依次关闭四楼终浓缩气封，三楼终浓缩底部至熔融碱分配器吹扫，二楼熔融碱分配器至两台片碱机的吹扫。