一种乙炔发生器排渣系统的控制方法与流程

本发明涉及乙炔生产工艺的自动化控制领域，尤其是一种乙炔发生器排渣系统的控制方法。

背景技术：

目前，聚氯乙烯生产中所需原料乙炔气是由电石与水在乙炔发生器内反应生成，电石连续进入发生器制备乙炔气的同时产生大量电石渣浆，这些附属产物电石渣浆沉积过多会不断堵塞溢流管及排渣管线，导致乙炔生产故障停车，频繁排渣会造成乙炔气的大量损失，但是如果不排渣，会造成发生器内部液面过高，发生器中气相空间有效容积减少，当大量渣浆或反应区上移至乙炔发生器上部的电石储料斗时，存在不安全隐患，所以乙炔发生器的排渣系统的正常操作非常重要，目前，化工企业多采用人工定时排渣，一天三个班次，要求每个班次操作6─9次或者根据生产堵塞及紧急生产情况所需，要求每班次进行12─15次加液及排渣。存在的问题主要有：

1、人工现场手阀结合自控阀操作，以及泵类的启停，需要经常切换加液与排渣过程，操作频繁，操作强度较大；

2、人工加液与排渣操作时间间隔不确定，加液及排渣时间也不确定，对生产的稳定性与安全性产生很大影响；

3、人工操作随意性大，加液与排渣效果不好，对乙炔发生器液位波动影响较大，操作失误机率较大，难以达到合理操作的目的，存在工艺操作安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种操作方便、可实时调控、智能化生产、降低操作人员劳动强度、提升产品质量、适合一种乙炔发生器排渣系统的控制方法。

一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，自动控制系统控制乙炔发生器的一次加液→一次排渣→二次加液→二次排渣，排渣管【高压冲洗】，溢流管【反冲洗】全过程。将原乙炔发生器频繁进行的一次加液→一次排渣→二次加液→二次排渣手动操作过程改为自动控制系统自动控制，新增加排渣管【高压冲洗】、溢流管【反冲洗】自动控制全过程，新增加现场自控气动阀与泵启停控制，预设液位值、加液和排渣次数及冲洗时间，当满足程序预设逻辑要求自动进行下一程序步骤，同时可根据生产所需进行排渣系统控制手动与自动切换，程序可进行步控或联动选择，程序结束将所有内部开关及阀位置复位为初始状态。

上述乙炔发生器排渣系统的控制方法中预设【加液】与【排渣】次数n，一次加液上升液位高度h1，二次加液上升液位高度h2，一次排渣下降液位高度h3，二次排渣下降液位高度h4，排渣管【高压冲洗】时间t1、【高压冲洗】次数n1，溢流管【反冲洗】时间t2、【反冲洗】次数n2，上述预设值在排渣控制系统选择【自动】程序时所需。

上述乙炔发生器排渣系统的控制方法中预设【手动】与【自动】程序，预设【启动】与【停止】程序，当选择【手动】程序时，系统内自控气动阀与泵置为【手动】状态，可随时根据生产所需由自动控制系统进行开启与关闭；当选择【自动】程序时，系统内自控气动阀与泵置为【自动】状态，接着进行【启动】操作，由自动控制系统关闭溢流闸板阀，关闭排渣底阀，启动次钠泵，打开u型密封冲洗阀，打开溢流管冲洗阀；打开排渣冲洗阀，判断乙炔发生器液位一次加液上升液位高度h1是否达到，如果达到，则停止次钠泵，关闭u型密封冲洗阀，关闭溢流管冲洗阀；关闭排渣冲洗阀，打开排渣底阀，判断乙炔发生器液位一次排渣下降液位高度h3是否达到，如果达到，则关闭排渣底阀，一次【加液】与【排渣】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器一次【加液】与【排渣】步骤完毕”。程序确认【加液】与【排渣】次数n大于等于2，将会进行二次【加液】与【排渣】步骤，启动次钠泵，打开u型密封冲洗阀，打开溢流管冲洗阀；打开排渣冲洗阀，判断乙炔发生器液位二次加液上升液位高度h2是否达到，如果达到，则停止次钠泵，关闭u型密封冲洗阀，关闭溢流管冲洗阀；关闭排渣冲洗阀，打开排渣底阀，判断乙炔发生器液位二次排渣下降液位高度h4是否达到，如果达到，则关闭排渣底阀，打开溢流闸板阀，二次【加液】与【排渣】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器二次【加液】与【排渣】步骤完毕”。

上述乙炔发生器排渣系统的控制系方法中预设排渣管【高压冲洗】程序，根据生产实际情况，可对排渣管和排渣底阀进行深度冲洗及清堵。启动【高压冲洗】程序，由自动控制系统关闭溢流闸板阀，关闭u型密封冲洗阀，关闭溢流管冲洗阀；关闭排渣冲洗阀，打开排渣底阀，当时间达到预设时间t1后，程序关闭高压冲洗水阀，关闭排渣底阀。当【高压冲洗】次数n1不小于2次，程序判断后启动第n1次排渣管【高压冲洗】步骤，直至满足冲洗次数n1，排渣管【高压冲洗】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器排渣管【高压冲洗】步骤完毕”。

上述乙炔发生器排渣系统的控制方法中预设溢流管【反冲洗】程序，根据生产实际情况，可对溢流管和溢流闸板阀进行深度冲洗及清堵，启动【反冲洗】程序，由自动控制系统启动次纳冲洗泵，关闭排渣冲洗阀，关闭排渣底阀，打开溢流闸板阀，打开u型密封冲洗阀，打开溢流管冲洗阀，当时间达到预设时间t2后，程序关闭溢流闸板阀，关闭u型密封冲洗阀，关闭溢流管冲洗阀，停止次纳冲洗泵，当【反冲洗】次数n2不小于2次，程序判断后启动第n2次溢流管【反冲洗】步骤，直至满足冲洗次数n2，溢流管【反冲洗】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器溢流管【反冲洗】步骤完毕”。

上述【加液】与【排渣】、【高压冲洗】和【反冲洗】过程中新增加自控气动阀和泵的启动与停止控制系统，原为操作人员现场操作，现改为操作过程由自动控制系统按预设程序完成。

上述【加液】与【排渣】操作控制步骤可以分步骤执行【加液】或者【排渣】步骤，也可以选择进行预设好的【加液】与【排渣】联动顺序控制。

上述【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】过程中每一步骤开启与关闭均以自控气动阀或泵类开启与关闭的反馈信号传输至自动控制系统，反馈信号确认到达条件满足，自动进行下一程序步骤。

上述【加液】与【排渣】次数为n，次数n可以根据生产情况进行实时修改，【加液】与【排渣】两个操作步骤中，由自动控制系统对次数n进行判断，满足大于次数n时，会进入下一程序步骤。

上述【加液】与【排渣】过程液位参照点原由操作人员借助自动控制系统中液位到达所需液位，现改为增加液位远传信号至【加液】与【排渣】程序中，并预设一次加液上升液位高度h1，二次加液升液位高度h2，一次排渣下降液位高度h3，二次排渣下降液位高度h4，由自动控制系统监控液位高低，当液位满足h1、h2、h3、h4设定值时，自动进行下一程序步骤。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其中工序步骤一次加次钠溶液→一次排渣→二次加次钠溶液→二次排渣过程→n次加次钠溶液→n次排渣过程作为主要操作程序。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其上所述【加液】与【排渣】程序由自动控制系统自动执行，也可由操作人员根据现场所需情况实时采用【手动】与【自动】、【启动】与【停止】、【步控】与【联动】进行选择与互相切换，并可在程序实施中根据操作实时情况将步骤暂停或中止。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其所述程序自动操作过程【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】程序结束，增加自动控制

系统控制内部开关量，并新增内部开关、阀及泵位置复位程序，其作用是将所有内部功能开关、阀及泵位置为初始位置，最后进入初始备用阶段。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，【加液】步骤中加入的废次钠溶液为有效氯浓度含量0.05%次钠废水回收溶液。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，上述实施例中预设【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】次数、液位参考值可以根据经验需要取多个，具体取值与乙炔发生器的大小、反应特性、生产指标等有极为重要的关系。

因为本发明在乙炔发生器生产过程的排渣系统工艺中增加了自控气动阀和泵类的自动控制系统，并将原手动操作【加液】与【排渣】改为自动控制系统控制，新增加排渣管【高压冲洗】与溢流管【反冲洗】自动控制，解决了乙炔发生器排渣系统原来操作人员操作频繁、操作强度高、人为误操作的问题，经过自动控制程序，使得乙炔发生器排渣系统的控制更能达到理想控制标准，同时使操作更加精准、方便快捷、减轻工人劳动强度、克服人为因素对产品质量与安全生产的影响。其次，新增加自动控制系统控制内部开关量，并新增内部开关及阀位置复位程序，其作用是将所有内部功能开关及泵阀位置复位为初始位置，提高了安全稳定性；特别是程序中加液和排渣次数及液位的预设功能，使得控制精度及检测精度有了更大的提高，实现了乙炔发生器排渣系统关键工序的自动控制优化；同时乙炔发生器加液加入的废次钠溶液实现了废水二次循环利用，本发明可广泛应用于不同化工领域发生器排渣系统的程序控制中。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法工艺流程示意图。

图2是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的【手动】【自动】控制方法及逻辑图。

图3是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的【加液】控制方法及逻辑判断图。

图4是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的【排渣】控制方法及逻辑判断图。

图5是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的排渣管【高压冲洗】控制方法及逻辑判断图。

图6是本发明实施例1的一种乙炔发生器排渣系统的溢流管【反冲洗】控制方法及逻辑判断图。

图1-6中，1为排渣底阀；2为排渣冲洗阀；3为排渣管；4为乙炔发生器；5为发生器液位计li；6为溢流管；7为溢流管冲洗阀；8为u型密封冲洗阀；9为平衡管；10为溢流闸板阀；11为u型密封；12为溢流管；13为去渡槽工序；14为次钠冲洗泵；15为次钠冲洗管线；16为高压冲洗阀；17为高压水管。

具体实施方式

参照附图1－4，本发明实施例1为一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，自动控制系统控制乙炔发生器4的一次加液→一次排渣→二次加液→二次排渣，排渣管3【高压冲洗】，溢流管6【反冲洗】全过程，其特征在于将原乙炔发生器4频繁进行的一次加液→一次排渣→二次加液→二次排渣手动操作过程改为自动控制系统自动控制，新增加排渣管3【高压冲洗】、溢流管6【反冲洗】自动控制全过程，新增加现场自控气动阀与泵启停控制，预设液位值、加液和排渣次数及冲洗时间，当满足程序预设逻辑要求自动进行下一程序步骤，同时可根据生产所需进行排渣系统控制手动与自动切换，程序步骤分步或联动选择，程序结束将所有内部开关及阀位置复位为初始状态。

上述乙炔发生器排渣系统的控制系统中预设【加液】与【排渣】次数n=2，一次加液上升液位li5高度h1=90厘米，二次加液上升液位li5高度h2=75厘米，一次排渣下降液位li5高度h3=40厘米，二次排渣下降液位li5高度h4=45厘米，排渣管【高压冲洗】时间t1=300秒、【高压冲洗】次数n1=2，溢流管【反冲洗】时间t2=360秒、【反冲洗】次数n2=2，上述预设值在排渣控制系统选择【自动】程序时所需；

上述乙炔发生器排渣系统的控制系统中预预设【手动】与【自动】程序，预设【启动】与【停止】程序，当选择【手动】程序时，所有自控气动阀与泵置为【手动】状态，可随时根据生产所需由自动控制系统进行开启与关闭；当选择【自动】程序时，所有自控气动阀与泵置为【自动】状态，接着进行【启动】操作，由自动控制系统关闭溢流闸板阀10，关闭排渣底阀1，启动次钠泵14，打开u型密封冲洗阀8，打开溢流管冲洗阀7；打开排渣冲洗阀2，判断乙炔发生器4液位li5一次加液上升液位高度h1=90厘米是否达到，如果不小于90厘米，则停止次钠泵14，关闭u型密封冲洗阀8，关闭溢流管冲洗阀7；关闭排渣冲洗阀2，打开排渣底阀1，判断乙炔发生器4液位li5一次排渣下降液位高度h3=40厘米是否达到，如果不大于40厘米，则关闭排渣底阀1，一次【加液】与【排渣】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器一次【加液】与【排渣】步骤完毕”，程序确认【加液】与【排渣】次数n大于等于2，将会进行二次【加液】与【排渣】步骤，启动次钠泵14，打开u型密封冲洗阀8，打开溢流管冲洗阀7；打开排渣冲洗阀2，判断乙炔发生器4液位li5二次加液上升液位高度h2=75厘米是否达到，如果不小于75厘米，则停止次钠泵14，关闭u型密封冲洗阀8，关闭溢流管冲洗阀6；关闭排渣冲洗阀2，打开排渣底阀1，判断乙炔发生器4液位li5二次排渣下降液位高度h4=45厘米是否达到，如果不大于45厘米，则关闭排渣底阀1，打开溢流闸板阀10，二次【加液】与【排渣】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器二次【加液】与【排渣】步骤完毕”。

上述乙炔发生器排渣系统的控制系统中预设排渣管3【高压冲洗】程序，根据生产实际情况，可对排渣管3和排渣底阀1进行深度冲洗及清堵，启动【高压冲洗】程序，由自动控制系统关闭溢流闸板阀10，关闭u型密封冲洗阀8，关闭溢流管冲洗阀7；关闭排渣冲洗阀2，打开排渣底阀1，当时间达到预设时间t1=300秒后，程序关闭高压冲洗水阀16，关闭排渣底阀1，当【高压冲洗】次数n1不小于2次，程序判断后启动第2次排渣管3【高压冲洗】步骤，直至满足冲洗次数2，排渣管3【高压冲洗】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器排渣管【高压冲洗】步骤完毕”。

上述乙炔发生器排渣系统的控制系统中预设溢流管6【反冲洗】程序，根据生产实际情况，可对溢流管6和溢流闸板阀10进行深度冲洗及清堵，启动【反冲洗】程序，由自动控制系统启动次纳冲洗泵14，关闭排渣冲洗阀2，关闭排渣底阀1，打开溢流闸板阀10，打开u型密封冲洗阀8，打开溢流管冲洗阀7，当时间达到预设时间t2=360秒后，程序关闭溢流闸板阀10，关闭u型密封冲洗阀8，关闭溢流管冲洗阀7，停止次纳冲洗泵14，当【反冲洗】次数n2不小于2次，程序判断后启动第2次溢流管6【反冲洗】步骤，直至满足冲洗次数2，溢流管6【反冲洗】步骤结束，弹出提示对话框“乙炔发生器溢流管【反冲洗】步骤完毕”。

上述【加液】与【排渣】、【高压冲洗】和【反冲洗】过程中新增加自控气动阀和泵的启动与停止控制系统，原为操作人员现场操作，现改为操作过程由自动控制系统按预设程序完成。

上述【加液】与【排渣】操作控制步骤可以分步骤执行【加液】或者【排渣】步骤，也可以选择进行预设好的【加液】与【排渣】联动顺序控制。

上述【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】过程中每一步骤开启与关闭均以自控气动阀或泵类开启与关闭的反馈信号传输至自动控制系统，反馈信号确认到达条件满足，自动进行下一程序步骤。

上述【加液】与【排渣】次数为n=2，次数n可以根据生产情况进行实时修改，【加液】与【排渣】两个操作步骤中，由自动控制系统对次数n=2进行判断，满足大于次数2时，会进入下一程序步骤。

上述【加液】与【排渣】过程液位参照点原由操作人员借助自动控制系统中液位到达所需液位，现改为增加液位远传信号至【加液】与【排渣】程序中，并预设一次加液上升液位高度h1=90厘米，二次加液升液位高度h2=75厘米，一次排渣下降液位高度h3=40厘米，二次排渣下降液位高度h4=45厘米，由自动控制系统监控液位高低，当液位满足h1、h2、h3、h4设定值时，自动进行下一程序步骤。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其中所述工序：一次加次钠溶液→一次排渣→二次加次钠溶液→二次排渣过程→n次加次钠溶液→n次排渣过程作为主要操作程序。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其上所述【加液】与【排渣】程序由自动控制系统自动执行，也可由操作人员根据现场所需情况实时采用【手动】与【自动】、【启动】与【停止】、【步控】与【联动】进行选择与互相切换，并可在程序实施中根据操作实时情况将步骤暂停或中止。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，其上所述程序自动操作过程【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】程序结束，增加自动控制系统控制内部开关量，并新增内部开关、阀及泵位置复位程序，其作用是将所有内部功能开关、阀及泵位置为初始位置，最后进入初始备用阶段。

如上所述的一种乙炔发生器排渣系统的控制方法，【加液】步骤中加入的废次钠溶液为有效氯浓度含量0.05%次钠废水回收溶液。

上述实施例中预设【加液】与【排渣】、【高压冲洗】与【反冲洗】次数、液位参考值可以根据经验需要取多个，具体取值与乙炔发生器的大小、反应特性、生产指标等有极为重要的关系。

本发明主要是乙炔发生器排渣系统的操作中所涉及自动控制方法与相关控制硬件装置作了改进，其它与已有技术相同。