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硝酸压缩机组控制与发展常大磊

发表时间：2020/9/15 来源：《基层建设》2020年第15期作者：常大磊

[导读] 摘要：在硝酸生产过程当中，压缩机组是十分重要的组成部分，对于保障硝酸的生产质量具有着重要的作用。

        新疆玉象胡杨化工有限公司新疆阿克苏地区 843000
        摘要：在硝酸生产过程当中，压缩机组是十分重要的组成部分，对于保障硝酸的生产质量具有着重要的作用。而硝酸压缩机组的控制也是生产过程中需要重点关注的一项内容，由于压缩装置在具体运行过程中会受到相关因素的影响，进而对其运行效果产生影响，因此相关工作人员需要采取有效的控制对策，保障压缩机组的稳定性和安全性。本文针对硝酸压缩机组的控制和发展进行分析，探讨了硝酸“四合一”压缩机组的主要控制功能，希望能够为相关工作人员起到一些参考作用。
        关键词：硝酸；压缩机组；控制；发展
        硝酸“四合一”压缩机组的主要核心控制内容为转速和防喘振，持此之外，其在盘车电机、末级保护、冷凝液位以及防倒流保护等系统当中也具有着重要的作用，能够有效保障几组的安全稳定运行，具有着十分重要的控制功能。对此，相关硝酸生产企业需要对此压缩机组进行有效的分析，尤其是机组自身的控制功能，通过强化压缩机组控制，来进一步提升硝酸生产过程的稳定性和安全性。
        一、MCC机泵功能及操作
        （一）控制模块模式说明
        机泵的控制模块具有着开、停的允许功能，其对比现场和PLC模式以及DCS模式相比要具有更高的权限。同时控制模块还有对开、停的强制和保护等功能，对比允许、现场和PLC模式以及DCS模式权限要更高。
        （二）冷凝液泵
        冷凝液泵设有对就地和远程模式以及PLC模式的自动切换模式，可以有效的实现自动切换功能。而现在现场可以对就地和远程操作模式进行选择，当选择就地模式时，PLC操作面板可以对现场模式进行显示。而泵的具体开和停状态可以直接反馈到PLC驱动模块当中，从而进入到现场开和停的控制输入端当中。同时，其还设有保护停功能，当液位小于14%时，会发出相关的保护停A/B泵的具体指令，通过PLC的控制和自动模式，可以使正在运行的A/B泵停止下来。而对就地模式的保护主要是通过PLC，增加量路DO，并输出到A/B泵的MCC主控制回路当中，在液位小于14%时，会使MCC主回路强制断开，进而导致就地无法对A/B泵进行启动。主、辅泵有着自动定义的功能，首先进行启动的泵作为具体的主泵，加入是A泵先开启，那么A泵便作为主泵，并将B泵作为系统的辅泵。而在B泵启动后，PLC会进行重新定位，从而将B泵作为主泵，而A泵则作为辅泵[1]。
        （三）盘车电机
        在现场可以对就地或者远程操作模式进行选择，而在选择就地模式状态下，PLC的操作面板会在现场模式下进行显示，而现场操作柱上的开和停的具体信号会直接进入到相关驱动模块之中，并由PLC来发出具体的控制信号，从而对开、停进行操控，相关信号会进入到电机当中，也就是说就地模式主要是通过PLC来完成具体的控制过程。但现场如果能够不断电进行切换远程PLV模式，那么机泵则会继续运行，不会出现停止状态。而盘车电机还设置了相关保护停电机功能，在取下电机外罩后，触点会发生断开，进而使相关的保护停电机信号发出，那么电机便会立刻停止运转。除此之外，盘车电机还设有强制停电机功能，如果润滑油压小于0.15或者出现相关的测量故障问题，驱动模块当中会将具体的强制停电机信号发出，电机则会停止运转。而且盘车电机在允许开、停方面也设置了相应的功能，结合具体的转速来对盘车电机的开和停进行控制、当PPLC模式处于自动状态下，在零转速信号发出后，PLC会使盘车电机自动启动。
        二、冷凝器液位控制
        （一）自动投用条件按钮
        正常状态下，其默认为PLC模式，同时还设置了强制OFF功能，在两台冷凝泵均停下的五分钟时间后，会进行强制OFF。而设置允许操作面板能够进行ON的条件为，应该至少有一台冷凝泵在运行过程中没有出现相关故障问题，在此情况下可以进行投ON。而在允许操作面板的摄制过程中，对于允许投OFF的条件为，在两台冷凝泵均停下后，此时可以允许投OFF。
        （二）PID控制器
        控制器的默认比例度应该为40%，其积分则为1分，控制器上输出1-100%的对应阀位方向分别为由关到开。

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因此，只有当开关控制的自动投用条件满足ON条件后，才能够通过操作面板或者外部条件来对其自动进行切换，其中，任何一台冷凝泵在启动的同时会发出相应的脉冲，从而使控制器强制进行自动切换，但在这之后可以通过具体的操作面板将其切换回手动。如果两台冷凝器均出现了故障问题，而且都停止运行，在这种极端情况下，控制器会在延时30秒后，将自动强制切换为手动[2]。
        （三）分程控制器
        当其输入信号为强制ON时，操作面板可以对手动和自动进行选择。同时，在控制器当中还设有测量信号、反馈信号以及输出信号等相关故障自诊断功能，而在出现阀位反馈、变送器以及分程控制器输出等相关故障问题后，会将其强制进行切换，从而转变为手动。在自动状态下，分程控制器会输出自动跟踪PID控制器的输出信号，并对PID控制器的输出经过具体的折线处理，从而输出分程控制器。
        三、密封蒸汽控制器
        （一）自动投用条件按钮
        在正常状态下，控制器会处于PLC模式，同时还需要对OFF功能进行强制设置，当其转速小于4时，持续3分钟，或者当LT－20402＞90%、TE－20424＜175℃，而且UI20402＜5℃，可以进行强制OFF。在对允许操作面板进行设置时，投ON的条件为，SE－20290＞24rpm且PT－20402＞1150kPaG，在这种条件下可以允许投ON。而在对允许操作面板的投OFF进行设置时的条件为，当PT－20510A/B/C＞90kPaA，从这三个条件当中选择两个，便可以允许投OFF。
        （二）PLD控制器
        控制器的默认比例度为20%，其积分为1分，控制器的输出对应阀位方向分为对应着关和开。当手动状态下，SP对PV进行自动跟踪，而PV的单位为kPa，其范围为-10-20kPa，而且SP的初始设定值可以达到6kPa。阀位反馈ZT－20406可以作为控制器的反馈输入信号。当自动投用条件按钮处于ON后，可以对操控面板进行自动切换。同时，在控制器当中还设有测量信号、反馈信号以及输出信号等相关故障自诊断功能，在变送器、控制输出以及控制器阀位反馈出现故障问题后，可以将其进行强制切换，转换为手动状态[3]。
        四、信号联锁说明
        （一）ANA2003模块功能
        模块的主要功能包括能够对三路输入A/B/C的中间值进行自动找出。通过将中间值和三路输入A/B/C值对比，差值的绝对值和允许的最大偏差值进行对比，如果比较结果没有发生超过现象，而且所对应的信号输入通道并没有发生相关的故障问题，则证明这路信号有效。但如果两个条件当中，有任意一条不满足，则证明此路信号无效。而当三路信号当中有任意一条出现无效时，会输出相关的报警信号。
        （二）排汽压力
        排汽压力在经过具体的输入处理后，其模拟量输出可以经过3选2来启东末级保护系统，和来自透平腔内压力三条A/B/C的3选2的输出值进行计算，从而得出具体的坐标值、联锁值和报警值[4]。
        结束语
        综上所述，硝酸压缩机组的正常运行对于维持生产过程的稳定性具有着十分重要的作用，因此，相关生产企业需要对压缩机组加大研究力度，并从压缩机组的控制出发，提升硝酸压缩机组的发展水平和技术水平，从而确保机组的安全稳定运行。
        参考文献
        [1]衣龙云,郎海龙.浅谈硝酸压缩机组控制与发展[J].建筑工程技术与设计,2018,(13):4924.
        [2]兰杰,肖朝晖,赵恩军,等.PCS7控制系统在硝酸生产"四合一"压缩机组上的应用[J].泸天化科技,2016,(003):168-174.
        [3]王娅娟,邹永明.硝酸装置压缩机组防喘振控制方法探讨[J].中氮肥, 2016,(6):48-50.
        [4]程国强.硝酸工艺发展浅谈[J].煤化工,2017,35(1):20-22.