一种聚合生产中沉析槽压力的控制方法与流程

本发明涉及一种聚合生产中沉析槽压力的控制方法，尤其是对沉析槽倒料及回收过程的dcs控制方法。

背景技术：

目前，公知的聚氯乙烯生产中聚氯乙烯出料生产工艺技术已经很成熟。主要出料工艺流程为：聚合釜出料包括由聚合釜出料泵送pvc浆料到沉析槽a，再从沉析槽a倒料到沉析槽b，冲洗聚合釜移出全部树脂颗粒、回收聚合釜内及沉析槽a/b中未反应的单体至压缩冷凝工序，再将浆料送至汽提工序。当聚合釜出料至沉析槽a、再由沉析槽a倒料到沉析槽b过程中，两槽内压力及至压缩冷凝工序间的回收压力的控制都是十分关键的。当聚合釜内浆料反应为合格浆料，每个班次都会进行两个沉析槽a/b间至汽提十次左右的倒料。上述工艺过程多采用dcs集散控制系统控制，dcs集散控制系统由硬件和软件构成，其中硬件包括现场控制站、操作站、工程师站、通讯网线等；软件包括操作系统平台及工业控制用的dcs组态软件，所用dcs硬件配置及软件配置各有不同，其中沉析槽压力控制十分重要，如日本横河centum－cs3000dcs集散控制系统亦可用于此聚合生产中沉析槽生产压力过程控制中，上述技术直接应用于沉析槽压力处理工艺及其控制。主要存在如下问题：

1、原压力回收控制阀门为切断阀，只能全开至或全关，当压力大于一定限值时，操作工在中控操作站将阀门打开，低于一定限值时，操作工在中控操作站将阀门关闭，也有生产厂家采用自动控制对其操作操作，但是dcs只进行是否达到倒料或回收压力值的判断，在接近预设限值压力时，压力波动速率非常快，从而引起沉析槽压力波动过快，控制比较困难，难以达到理想的控制压力设定值，影响产品质量；

2、也有采用plc工控技术的，缺点是控制面版设置及调用参数复杂，操作不便，不能及时根据反应状况实时调节，使反应不稳定，难以达到预期的反应状态，影响产品质量；

3、原沉析槽a/b的操作为手动操作，且操作过程中需要操作人员根据经验及操作曲线进行人为判断槽压力、回收压力的经验操作值，倒料过程中存在压力判断失误而导致浆料超标的现象，人为判断失误现象较多，难以达到合理操作的目的，操作频繁，操作强度较大，而且影响指标合格率、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、适合聚合生产中沉析槽压力的控制方法。

本发明提出一种聚合生产中沉析槽压力的控制方法，由dcs控制聚合釜出料至沉析槽a，沉析槽a倒料至沉析槽b，沉析槽b出料至汽提工序的过程，将其中手动人为判断操作的沉析槽a/b压力回收阀、回收总管压力阀操作改为自动控制过程，沉析槽压力a/b控制方法预设自动与手动、启动与停止、暂停控制程序，选择自动控制程序时，将沉析槽a/b压力控制程序中以沉析槽a/b压力作为主调参数，回收总管压力作为辅调参数，压力回收调节阀采用串级调节控制；回收总管压力控制程序中以总管压力作为主调参数，沉析槽a/b压力和的平均值作为辅调参数，回收总管压力调节阀采用串级调节控制；

上述沉析槽压力控制包括如下进行的程序：预设沉析槽a/b压力目标设定xa值、xb值，再预设至少k、l、m三个辅助压力参数值，预设小阀位控制开度e值，由程序自动判断沉析槽压力是否>k值，未到k值则判断是否〈l值，如果>k值，则进入手动控制阶段，沉析槽压力回收调节阀a/b打开至100%，由程序自动判断是否到达l值，未到l值，则返回上步，达到l值，则进入自动控制阶段，并以m值为设定压力，压力回收调节阀a/b打开至小阀位控制开度为e，启动沉析槽的压力回收阀a/b自动调节单回路控制程序，由程序自动判断是否到达m值，未到m值，则返回上步，达到m值，则启动沉析槽压力回收调节阀a/b自动调节将xa值、xb值作为设定值进行串级调节控制程序，上述k、l、m和xa、xb值的关系为xb〈xa〈m〈l〈k；

上述回收总管压力控制包括如下进行的程序：沉析槽a/b压力实时采集值为pa、pb，预设回收总管压力目标设定xc值，再预设至少o、p、q三个辅助压力参数值，预设小阀位控制开度f值，由程序自动判断回收总管压力是否>o值，未到o值则判断是否〈p值，如果>o值，则进入手动控制阶段，回收总管压力调节阀打开至100%，由程序自动判断是否到达p值，未到p值，则返回上步，达到p值，则进入自动控制阶段，并以xc值为设定压力，回收总管压力调节阀打开至小阀位控制开度f，启动回收总管压力调节阀自动调节单回路控制程序，由程序自动判断是否到达q值，未到q值，则返回上步，达到q值，则启动回收总管压力调节阀自动调节将(pb+pa)平均值作为设定值进行串级调节控制程序，上述o、p、q和xc值的关系为xc〈q〈p〈o。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其沉析槽装置中相关dcs集散控制系统由硬件和软件构成，其中硬件包括现场控制站、操作站、工程师站、通讯网线等；软件包括操作系统平台及工业控制用的dcs组态软件。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其中沉析槽a/b压力回收控制预设自动与手动、启动与停止、暂停控制程序，可在生产需要时随时进行所需操作。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其中沉析槽a/b压力控制程序中以沉析槽a/b压力作为主调参数，回收总管压力作为辅调参数，沉析槽压力回收调节阀a/b采用串级调节控制；

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其中回收总管压力控制程序中以总管压力作为主调参数，沉析槽a/b压力和的平均值作为辅调参数，回收总管压力调节阀采用串级调节控制。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，在压力值切换过程中打开沉析槽压力回收调节阀a/b、回收总管压力调节阀至指定阀位控制，小阀位控制开度为e为12%，f为15%。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其上述压力值设定为xa值为0.30mpa，xb值为0.28mpa，xc值为0.40mpa。

因为本发明聚合生产中沉析槽压力的控制方法将沉析槽压力回收阀a/b、回收总管压力阀改为自动控制，解决了原来阀门不能根据反应状况进行实时调节的问题，而上述三个压力回收调节阀在dcs控制下可以实时调节，特别是在预设至少三个参考压力值后，使得沉析槽a/b及总管压力在出料、倒料控制时更能达到理想控制标准，保证并优化了产品质量，同时还具有操作方便快捷、克服人为因素对产品质量的影响，实现了生产关键工序的自动控制、提高了工艺参数检测精度和控制精度等优点，本发明可广泛应用于不同聚合生产中沉析槽压力的的单回路、多回路控制。

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的聚合生产中沉析槽工艺流程示意图。

图2是本发明实施例1的聚合生产中沉析槽压力控制方法及逻辑判断图。

图3是本发明实施例1的聚合生产中沉析槽回收总管压力控制方法及逻辑判断图。

图1中，1为倒料泵；2沉析槽a下料阀；3为沉析槽a；4为沉析槽a压力二次远传；5为沉析槽a单体回收阀；6为沉析槽a单体回收止逆阀；7为沉析槽b压力二次远传；8为沉析槽b入料阀；9为回收总管压力调节阀；10为回收总管压力止逆阀；11为回收总管压力二次远传；12为沉析槽b单体回收阀；13为沉析槽b单体回收止逆阀；14为回收总管；15为压缩冷凝工序；16为沉析槽b；17为沉析槽b下料阀；18为汽提入料泵；19为汽提工序。

具体实施方式

参照附图1－3，本发明一种聚合生产中沉析槽压力的控制方法实施例1，由dcs控制聚合釜出料至沉析槽a3，沉析槽a3倒料至沉析槽b16，沉析槽b16出料至汽提工序19的过程，将其中手动人为判断操作的沉析槽a/b3/16压力回收阀5/12、回收总管14压力阀9操作改为自动控制过程，沉析槽压力a/b3/16控制方法预设自动与手动、启动与停止、暂停控制程序，选择自动控制程序时，将沉析槽a/b3/16压力控制程序中以沉析槽a/b3/16压力作为主调参数，回收总管14压力作为辅调参数，压力回收调节阀5/12采用串级调节；回收总管14压力控制程序中以总管压力11作为主调参数，沉析槽a/b3/16压力和的平均值作为辅调参数，回收总管14压力调节阀9采用串级调节；

上述沉析槽3/16压力控制包括如下进行的程序：预设沉析槽a/b压力目标设定xa值（0.30）、xb值（0.28），再预设至少k（0.50）、l（0.38）、m（0.35）三个辅助压力参数值，由程序自动判断沉析槽压力是否>k值（0.50），未到k值（0.50）则判断是否<l值，如果>k值（0.50），则进入手动控制阶段，沉析槽压力回收调节阀a/b5/12打开至100%，由程序自动判断是否到达l值（0.38），未到l值（0.38），则返回上步，达到l值（0.38），则进入自动控制阶段，并以m值（0.35）为设定压力，压力回收调节阀a/b5/12打开至小阀位控制开度为e（12%），启动沉析槽的压力回收阀a/b5/12自动调节单回路控制程序，由程序自动判断是否到达m值（0.35），未到m值（0.35），则返回上步，达到m值（0.35），则启动沉析槽压力回收调节阀a/b5/12自动调节将xa值（0.30）、xb值（0.28）作为设定值进行串级调节控制程序，上述k、l、m和xa、xb值的关系为xb〈xa〈m〈l〈k；

上述回收总管14压力控制包括如下进行的程序：沉析槽a/b3/16压力实时采集值为pa（0.40）、pb（0.32），预设回收总管14压力11目标设定xc值（0.35），再预设至少o（0.55）、p（0.50）、q（0.45）三个辅助压力参数值，由程序自动判断回收总管14压力11是否>o值（0.55），未到o值（0.55）则判断是否<p值，>o值（0.55），则进入手动控制阶段，回收总管压力调节阀9打开至100%，由程序自动判断是否到达p值（0.50），未到p值（0.50），则返回上步，达到p值（0.50），则进入自动控制阶段，并以xc值（0.35）为设定压力，回收总管压力调节阀9打开至小阀位控制开度f（15%），启动回收总管压力调节阀9自动调节单回路控制程序，由程序自动判断是否到达q值（0.45），未到q值（0.45），则返回上步，达到q值（0.45），则启动回收总管压力调节阀9自动调节将(pb+pa)平均值（0.36）作为设定值进行串级调节控制程序，上述o、p、q和xc值的关系为xc〈q〈p〈o。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其沉析槽装置中相关dcs集散控制系统由硬件和软件构成，其中硬件包括现场控制站、操作站、工程师站、通讯网线等；软件包括操作系统平台及工业控制用的dcs组态软件。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其中沉析槽a/b3/16压力回收控制预设自动与手动、启动与停止、暂停控制程序，可在生产需要时随时进行所需操作。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其中沉析槽a/b3/16压力控制程序中以沉析槽a/b3/16压力作为主调参数，回收总管14压力11作为辅调参数，沉析槽压力回收调节阀a/b5/12采用串级调节；回收总管14压力11控制程序中以总管压力作为主调参数，沉析槽a/b3/16压力和的平均值作为辅调参数，回收总管14压力调节阀采用串级调节。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，在压力值切换过程中打开沉析槽压力回收调节阀a/b5/12、回收总管压力调节阀9至指定阀位控制，小阀位控制开度为e为12%，f为15%。

如上所述的聚合生产中沉析槽压力的控制方法，其上述压力值设定为xa值为0.30mpa，xb值为0.28mpa，xc值为0.40mpa。

上述实施例中预设压力参考值、小阀位指定阀位值可以根据经验需要取多个，具体取值与沉析槽的大小、反应特性、生产指标等有极为重要的关系。