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新會(huì )員：
ytebara
一、前言
中控作為國內領(lǐng)先的自動(dòng)化設備供應商，在滿(mǎn)足氮肥生產(chǎn)過(guò)程控制的常規要求基礎上致力于氮肥裝置上先進(jìn)控制及算法方面的研究與實(shí)踐，所提供的優(yōu)化控制算法和軟件，已在多套氮肥裝置的造氣控制、爐況優(yōu)化、合成塔床層溫度控制、氫氮比自調上得到廣泛應用。它利用多變量預測控制、軟測量等先進(jìn)控制技術(shù)，可有效的克服原料性質(zhì)變化和生產(chǎn)負荷變化的擾動(dòng)，并解決重要生產(chǎn)過(guò)程狀態(tài)和產(chǎn)品質(zhì)量指標不可在線(xiàn)測量的困難，從而實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程平穩操作和優(yōu)化操作，有效地提高整個(gè)氮肥生產(chǎn)裝置的經(jīng)濟效益。
二、工藝流程簡(jiǎn)介
氮肥行業(yè)工藝多年來(lái)有了很大的發(fā)展變化，隨著(zhù)規模與原料路線(xiàn)不同，工藝組合豐富多樣。目前石油、天然氣資源緊張，以煤炭為原料的氮肥生產(chǎn)在我國具備了更重要的地位，我國已具備了從煤氣化，凈化，合成氨，尿素，合成甲醇及下游產(chǎn)品整個(gè)工藝鏈的國產(chǎn)化技術(shù)。典型流程框圖如圖1、圖2所示。
圖1 大中型氮肥裝置典型流程框圖（國產(chǎn)化技術(shù)）
圖2 中小型氮肥裝置典型流程框圖（國產(chǎn)化技術(shù)）
三、控制方案
造氣專(zhuān)用控制軟件包
間歇固定床煤造氣工藝成熟，控制復雜，安全要求高，中控通過(guò)幾年的努力，針對工藝特色開(kāi)發(fā)的造氣專(zhuān)用控制軟件包，具備安全參數自動(dòng)復位等功能，使該控制系統在系統斷電等特殊情況下能安全復位，重新上電后快速恢復正常生產(chǎn)，大大提高了系統的魯棒性及保障的能力。該軟件包具有的功能與特色有：完全上吹功能,油壓程控,吹風(fēng)氣有放空和回收系統,爐況尋優(yōu),閥位檢測與安全聯(lián)鎖（報警和跳車(chē)）,吹風(fēng)自動(dòng)排隊,安全開(kāi)停車(chē),生產(chǎn)評估與事故分析,氫氮比自調,數據錄入。\
合成塔床層溫度預測函數控制
穩定催化劑層熱點(diǎn)溫度，是穩定合成工段生產(chǎn)的重要措施，穩定熱點(diǎn)溫度，宏觀(guān)上要求穩定氣量，穩定成分，穩定氣質(zhì)。當分流確定后，溫度主要用入冷管混合氣溫度串級＋零米冷激分程調節，以零米溫度(也稱(chēng)敏點(diǎn)溫度)為主要控制手段。
氫氮比自調（多變量預測函數控制軟件）
在造氣工段控制氫氮比的方法是通過(guò)調整吹風(fēng)時(shí)間或上下吹階段的加減氮時(shí)間來(lái)控制混合氣中氮的含量，從而達到控制氫氮比穩定在某一工作點(diǎn)的目的。此方法無(wú)需加氫系統和加氮系統，成本相對較低。
可以選作控制量的參數有：脫硫氫、變換氫、補充氫和循環(huán)氫。根據工藝原理，通過(guò)曲線(xiàn)擬合分析，分階段進(jìn)行預測控制，將輸出結果作為造氣工段改變回收時(shí)間，從而穩定氫氮比在某一比值。脫硫氫、變換氫、循環(huán)氫、補充氫與回吹時(shí)間對照操作圖如圖5所示。
圖5 脫硫氫、變換氫、循環(huán)氫、補充氫與回吹時(shí)間對照操作圖
PSA脫碳工藝與控制
變壓吸附(PSA)技術(shù)是一項氣體分離及凈化的高新技術(shù)，是當今世界得到廣泛應用的氣體分離技術(shù)之一。吸附劑在一定的溫度變化范圍內對不同的氣體組分具有不同吸附能力，以及其吸附能力隨氣體壓力的升高而增大，隨氣體壓力的降低而減少的特性。變壓吸附(PSA)工藝過(guò)程主要采用專(zhuān)家順序控制，即模仿成熟的操作人員和控制專(zhuān)家的控制技能和經(jīng)驗，自適應地處理過(guò)程系統中的各種未來(lái)行為、診斷可能發(fā)生的問(wèn)題，并據此不斷修正吸附周期。變壓吸附中吸附時(shí)間專(zhuān)家系統的運用，實(shí)現了變壓吸附全自動(dòng)無(wú)人職守，提高了產(chǎn)品氣純度和產(chǎn)品的回收率。專(zhuān)家控制系統的基本結構如圖6所示。
圖6 專(zhuān)家控制系統的基本結構圖
圖7 脫炭工藝流程圖
四、典型業(yè)績(jì)
中控在氮肥行業(yè)典型業(yè)績(jì)如下表所示：
