[实用新型]一种蒸氨过程预测控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于焦化化产回收技术领域，具体涉及一种蒸氨过程预测控制系统。

背景技术

蒸氨生产就是将化产冷鼓工段送来的剩余氨水在蒸氨塔内进行蒸馏处理。蒸氨过程中蒸氨塔顶温度稳定是衡量蒸氨效果好坏的标准。塔顶温度过高，使氨汽中水蒸汽过多，影响饱和器硫铵生产；塔顶温度过低，使蒸氨效果差，塔底蒸氨废水含氨氮过高，影响生化污水处理工序生产。目前，现场操作人员根据剩余氨水量的变化、蒸汽流量的变化频繁调节蒸氨塔顶温度，使塔顶温度反复波动。由于蒸氨过程是一个复杂的多输入多输出过程，蒸氨塔塔顶温度控制属于大时滞、时变系统，影响因素、操作变量众多，变量之间相互耦合，常规单回路控制反馈调节不及时，难以建立整个过程的协调操作规则，控制效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种蒸氨过程预测控制系统，它能优化确定当前最优剩余氨水流量、蒸汽量、加碱量，使蒸氨塔顶温度、液位控制在稳定范围内，保证废水氨氮含量达标，消除人工调节滞后及其他干扰造成的影响。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种蒸氨过程预测控制系统，包括蒸氨塔9、碱液槽1、剩余氨水槽5、蒸汽发生器7；所述剩余氨水槽5的出液口依次经过氨碱液泵6、换热器16后连接到蒸氨塔9的进口；所述蒸氨塔9底部的废水出口经废水泵13连接到换热器16；所述碱液槽1经过碱液泵2后也与氨碱液泵6相连；所述蒸汽发生器7与蒸氨塔9连接，所述蒸氨塔9的塔顶设置有温度传感器11，塔内设置有液位传感器10以及塔底废水出口氨氮浓度传感器12；所述碱液泵2出口处、剩余氨水槽5出口处以及蒸汽发生器7出口处都依次经过流量传感器19、自动调节阀3以及PID控制器4后连接到DMC控制器15的输入端；所述流量传感器19输出端也与PID控制器4连接；所述液位传感器10、温度传感器11以及氨氮浓度传感器12与DMC控制器15输出端连接。

进一步的，所述液位传感器10、温度传感器11以及氨氮浓度传感器12与DMC控制器15之间还依次连接有数据采集与输出模块14以及OPC服务器8。

进一步的，所述碱液槽1和剩余氨水槽5上都设置有液位计20。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型通过DMC控制器同时协调各操作变量动作，避免了人工单一调节所产生的影响。

2、本实用新型能使塔顶温度稳定、废水氨氮含量保持在适宜范围内，提高硫铵、生化污水处理生产效率。

3、本实用新型对各执行机构都进行实时检测，能够及时发现问题，予以解决。

附图说明

图1为本实用新型控制系统示意图。

图中：1、碱液槽；2、碱液泵；3、自动调节阀；4、PID控制器；5、剩余氨水槽；6、氨碱液泵；7、蒸汽发生器；8、OPC服务器；9、蒸氨塔；10、液位传感器；11、温度计传感器；12、氨氮浓度传感器；13、废水泵；14、数据采集与输出模块；15、DMC控制器；16、换热器；17、设定值计算层；18、DCS控制层；19、流量传感器；20、液位计。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1所示，本实用新型的具体结构为：一种蒸氨过程预测控制系统，包括蒸氨塔9、碱液槽1、剩余氨水槽5、蒸汽发生器7；所述剩余氨水槽5的出液口依次经过氨碱液泵6、换热器16后连接到蒸氨塔9的进口；所述蒸氨塔9底部的废水出口经废水泵13连接到换热器16；所述碱液槽1经过碱液泵2后也与氨碱液泵6相连；所述蒸汽发生器7与蒸氨塔9连接，所述蒸氨塔9的塔顶设置有温度传感器11，塔内设置有液位传感器10以及塔底废水出口氨氮浓度传感器12；所述碱液泵2出口处、剩余氨水槽5出口处以及蒸汽发生器7出口处都依次经过流量传感器19、自动调节阀3以及PID控制器4后连接到DMC控制器15的输入端；所述流量传感器19输出端也与PID控制器4连接；所述液位传感器10、温度传感器11以及氨氮浓度传感器12与DMC控制器15输出端连接。

优选的，所述液位传感器10、温度传感器11以及氨氮浓度传感器12与DMC控制器15之间还依次连接有数据采集与输出模块14以及OPC服务器8。

优选的，所述碱液槽1和剩余氨水槽5上都设置有液位计20。