专利名称：一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法
一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法技术领域
本发明属于磷酸二铵生产技术领域，特别涉及一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法。
背景技术：
在化工生产中，常常存在连续控制一定量的两种物料进行化学反应得到另一物料的生产过程，在此连续生产过程中，准确控制两种物料的加入量是确保后续产品质量的关键。如生产磷酸二铵的两大原料磷酸和液氨的配比比值，虽然工艺技术人员可以给出氨、酸的理论配比值，但由于浓磷酸的浓度、杂质含量、加入的洗涤液量均会有一定变化，操作人员需实时调整液氨、浓磷酸的加入量来改变氨、酸比值，在手动调节氨、酸流量发生变化后， 控制系统却不能自动跟踪变化后的配比值，大大降低了磷酸二铵产品质量的稳定性。发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法。
本发明所述的一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法，将磷酸流量与液氨流量相除得到一比值，然后将比值作为比值操作器的输入值，比值操作器的输出值再与液氨流量相乘作为磷酸流量PID调节器串级调节的给定值来控制磷酸加入量，从而完成配比比值的控制。
具体步骤如下
(1)用电磁流量计检测浓磷酸流量，用质量流量计检测液氨流量，用除法器得到磷酸流量与液氨流量相除的值；
(2)将上述除法器的值作为比值操作器的输入，比值操作器的最初给定值由工艺计算给出，后续生产中根据工艺情况可直接调节磷酸流量调节回路、液氨流量调节回路和比值控制调节回路，整个控制系统不会出现扰动；
(3)用乘法器得到比值操作器输出与液氨流量值的乘积值，作为磷酸流量调节回路的串级调节给定值；
(4)用串级调节器完成磷酸流量的PID调节。
与现有技术相比，本发明达到的有益效果是在分散控制系统中磷酸流量与液氨流量比值的变化值是随时在进行串级控制运算和记录的，当操作人员认为指标符合规定要求后，将磷酸流量与液氨流量调节回路从单回路调节切入到串级自动控制状态时，由于磷酸流量调节回路的串级调节给定值一直在参与控制运算，切入串级调节时操作人员不需考虑状态切换会引起指标波动，比值控制系统能自动以操作人员调整后的比值实现无扰动切换和自动控制，不需操作人员再调整配比值，大大降低了操作难度，使磷酸二铵产品的质量更为稳定。2/2页
图1是本发明中磷酸流量与液氨流量控制方框图。
具体实施方式
以下通过实施例形式，对本发明的内容作进一步详细说明，但不应就此理解为本发明所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本发明上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本发明的范围内。
图1是本发明中磷酸流量与液氨流量控制方框图，本发明所述的一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法，将磷酸流量与液氨流量相除得到一比值，然后将比值作为比值操作器的输入值，比值操作器的输出值再与液氨流量相乘作为磷酸流量PID调节器串级调节的给定值来控制磷酸加入量，从而完成配比比值的控制。
具体步骤如下
(1)用电磁流量计检测浓磷酸流量，用质量流量计检测液氨流量，用除法器得到磷酸流量与液氨流量相除的值；
(2)将上述除法器的值作为比值操作器的输入，比值操作器的最初给定值由工艺计算给出，后续生产中根据工艺情况可直接调节磷酸流量调节回路、液氨流量调节回路和比值控制调节回路，整个控制系统不会出现扰动；
(3)用乘法器得到比值操作器输出与液氨流量值的乘积值，作为磷酸流量调节回路的串级调节给定值；
(4)用串级调节器完成磷酸流量的PID调节。
当磷酸流量调节回路处于串级调节状态时，操作人员调整生产负荷时只需调节液氨流量，在图1中的乘法器将改变后的液氨流量乘以比值来调节磷酸的加入量。
当磷酸流量调节回路处于串级调节状态时，操作人员对磷酸流量与液氨流量比值作微调可通过比值操作器来完成。
若在工艺操作中理论磷酸流量与液氨流量比值与实际操作反映的产品不相符而需单独调节磷酸流量与液氨流量回路寻求新的比值时，从图1可知，操作人员可不考虑磷酸流量与液氨流量比值的变化，在分散控制系统中其比值的变化值是随时在进行串级控制运算和记录的，当操作人员认为指标符合规定要求后将氨、酸调节回路从单回路调节切入到串级自动控制状态时，由于磷酸流量调节回路的串级调节给定值一直在参与控制运算， 切入串级调节操作人员不需考虑状态切换会引起指标波动，比值控制系统能自动以操作人员调整后的比值实现无扰动切换和自动控制，不需操作人员再调整配比值，大大降低了操作难度。权利要求
1.一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法，其特征在于将磷酸流量与液氨流量相除得到一比值，然后将比值作为比值操作器的输入值，比值操作器的输出值再与液氨流量相乘作为磷酸流量PID调节器串级调节的给定值来控制磷酸加入量，从而完成配比比值的控制。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法，其特征是，具体步骤如下(1)用电磁流量计检测磷酸流量，用质量流量计检测液氨流量，用除法器得到磷酸流量与液氨流量相除的值；(2)将上述除法器的值作为比值操作器的输入，比值操作器的最初给定值由工艺计算给出，后续生产中根据工艺情况可直接调节磷酸流量调节回路、液氨流量调节回路和比值控制调节回路，整个控制系统不会出现扰动；(3)用乘法器得到比值操作器输出与液氨流量值的乘积值，作为磷酸流量调节回路的串级调节给定值；(4)用串级调节器完成磷酸流量的PID调节。
全文摘要
本发明公开了一种磷酸二铵生产中磷酸与液氨的配比比值控制方法。在集散控制系统编程中，将磷酸流量与液氨流量相除得到一比值，然后将比值作为比值操作器的输入值，比值操作器的输出值再与液氨流量相乘作为磷酸流量PID调节器串级调节的给定值来控制磷酸加入量，从而完成配比比值的控制；本发明能自动以操作人员调整后的比值实现无扰动切换和自动控制，不需操作人员再计算调整配比值，大大降低了操作难度，使磷酸二铵产品的质量更为稳定。
文档编号C01B25/28GK102515126SQ20121000140
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月4日 优先权日2012年1月4日
发明者张玉华, 戴凌云, 李玉昌, 石永义, 胡嘉伟, 郑培俊 申请人:贵州开磷(集团)有限责任公司