前言
中控一直致力于空分裝置行業(yè)生產(chǎn)過程的工藝、設(shè)備、控制與生產(chǎn)管理的工程及應(yīng)用研發(fā)，通過采用先進(jìn)的工藝設(shè)計、專業(yè)的工程實施隊伍、領(lǐng)先的控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代測量技術(shù)，中控能為廣大空分裝置行業(yè)用戶提供針對空分裝置行業(yè)生產(chǎn)裝備與工藝的綜合自動化整體解決方案。目前成功實施的制氧（空分）裝置項目有近百個，其中產(chǎn)量在1萬m3/h以上的裝置項目有近三十個。中控與杭氧股份有限公司、開封空分集團(tuán)有限公司、四川空分設(shè)備（集團(tuán)）有限責(zé)任公司都有過良好的合作，積累了豐富的制氧（空分）裝置項目管理、實施經(jīng)驗，在實現(xiàn)空分裝置行業(yè)生產(chǎn)自動化、優(yōu)化工藝、降低生產(chǎn)成本、實現(xiàn)生產(chǎn)過程快速、穩(wěn)定、高效運行的同時，也為空分裝置行業(yè)用戶應(yīng)對激烈市場競爭提供了全方位的技術(shù)與產(chǎn)品支持。
深度冷凍技術(shù)是當(dāng)前使用最為廣泛的空氣分離技術(shù)，也是各國在空氣分離技術(shù)競爭上的焦點。深冷空分的基本工藝流程是：空氣從空氣吸入塔進(jìn)入工藝系統(tǒng)，經(jīng)過過濾和空氣壓縮機(jī)加壓后，進(jìn)入空氣預(yù)冷塔，用冷卻水對空氣進(jìn)行冷卻，經(jīng)冷卻后的空氣送入純化系統(tǒng)（MS系統(tǒng)），空氣經(jīng)過純化系統(tǒng)吸附凈化后，除去空氣中的水分、CO2和乙炔等部分碳?xì)浠衔?。?jīng)凈化的空氣在膨脹機(jī)中進(jìn)行膨脹,溫度急劇下降。在分餾塔系統(tǒng)中，經(jīng)前面工段加壓、凈化、膨脹的空氣將實現(xiàn)分離，最終得到氧氣和氮氣。圖1是空分裝置工藝總貌圖。
制氧（空分）行業(yè)控制方案
在整個空分生產(chǎn)裝置的控制形式上，大部分采用的是常規(guī)控制。整個空分系統(tǒng)控制的難點和重點是空壓機(jī)組的聯(lián)鎖保護(hù)和防喘振控制、分子篩（純化器）系統(tǒng)的時序控制，還有外壓縮流程的氧透/氮透聯(lián)鎖啟停過程控制和內(nèi)壓縮流程的循環(huán)壓縮機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)控制。
空壓機(jī)報警聯(lián)鎖保護(hù)所引用的條件參數(shù)有軸振動、軸位移、過濾器前油壓、過濾器后油壓、主油壓、油溫、主電機(jī)電流、三級排氣壓力、油泵運行信號、三級進(jìn)氣溫度等。
將主電機(jī)電流（最大工作電流作為給定）、三級排氣壓力（設(shè)定值可修改）作為控制對象參數(shù)，分別采用兩個PID調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)，空壓機(jī)剛啟動時入口導(dǎo)葉漸開輸出，由此調(diào)節(jié)器輸出和漸開輸出在自動調(diào)節(jié)時通過低選器輸出調(diào)節(jié)導(dǎo)葉和放空閥，手動時直接輸出開度。但需注意放空閥的開合特性與入口導(dǎo)葉相反，手自動切換時需考慮無擾動切換。
分子篩的自控以安全第一，功能齊全，操作方便為原則。分子篩純化器一般都有兩組，一組工作，一組再生，交替切換。對于單一分子篩來講，工作過程如圖4所示：
在以上各步驟中，各電磁閥都有確定的開關(guān)狀態(tài)，下一步工作的開始依賴于時間和上一步閥門動作是否到位的狀態(tài)反饋，時間或狀態(tài)反饋不滿足要求，電磁閥將維持原有狀態(tài)并延時報警。
氧透和氮氣系統(tǒng)的聯(lián)鎖控制比較復(fù)雜，邏輯判斷動作和順控方案比較多，主要控制有：，，，，油加熱器和油泵啟停聯(lián)鎖。
（轉(zhuǎn)載）
