[发明专利]一种海绵钛生产DCS系统的控制方法

说明书

本发明公开了一种海绵钛生产DCS系统的控制方法，涉及海绵钛生产技术领域，包括卧罐、反应器和控制计算机，所述卧罐的右侧通过管道安装有高位槽，且卧罐到高位槽之间依次安装有打料泵和打料阀门，所述高位槽的一侧通过管道连接有自动加料系统。该海绵钛生产DCS系统的控制方法，主要包括还原过程自动控制、蒸馏过程自动控制、冷却过程自动控制；还原过程能够实现自动加料、自动充放氩气、炉温检测反馈并自动控制降温风机及阀门开启；蒸馏过程能够实现自动控制冷端反应器水位和水量、真空系统自动开启、过道管自动清理、蒸馏各阶段温度设定和所需时间；冷却过程能够实现自动充氩气保护、自动通入间接水和直接水冷却、冷却结束后自动放水。

技术领域

本发明涉及海绵钛生产技术领域，具体为一种海绵钛生产DCS系统的控制方法。

背景技术

海绵钛是金属热还原法生产出的海绵状金属钛，为制取工业钛合金的主要原料。海绵钛生产是钛工业的基础环节，它是钛材、钛粉及其他钛构件的原料。把钛铁矿变成四氯化钛，再放到密封的不锈钢罐中，充以氩气，使它们与金属镁反应，就得到“海绵钛”。

当前海绵钛生产各环节均人工观测和人工操作，导致还原期间温度控制不均匀、不稳定，蒸馏过程采用人工控制真空系统中各真空泵开启，导致人员劳动强度较大，同时人工观测数据观测误差大、观测及时性差，易影响海绵钛产品质量，为此，我们提出一种海绵钛生产DCS系统的控制方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种海绵钛生产DCS系统的控制方法，解决了上述背景技术中提出的当前海绵钛生产各环节均人工观测和人工操作，导致还原期间温度控制不均匀、不稳定，蒸馏过程采用人工控制真空系统中各真空泵开启，导致人员劳动强度较大，同时人工观测数据观测误差大、观测及时性差，易影响海绵钛产品质量的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种海绵钛生产DCS系统的控制方法，包括卧罐、反应器和控制计算机，所述卧罐的右侧通过管道安装有高位槽，且卧罐到高位槽之间依次安装有打料泵和打料阀门，所述高位槽的一侧通过管道连接有自动加料系统，且高位槽到自动加料系统之间安装有加料阀门，所述反应器通过管道安置于自动加料系统的一侧，且自动加料系统到反应器之间安装有进料阀门，用于还原阶段的所述反应器的左侧设置有还原热电偶和降温风机，且降温风机与反应器之间安装有进风阀门，用于还原阶段的所述反应器的右侧设置有压力变送器，所述控制计算机电性连接于打料泵的一端。

可选的，用于蒸馏阶段的所述反应器的一侧通过管道安装有冷端反应器，且冷端反应器的外侧分别安装有出水阀门和进水阀门，用于蒸馏阶段的所述反应器的左侧安装有蒸馏热电偶和自动过道清理装置，用于蒸馏阶段的所述反应器的右侧安装有总控制阀门，且总控制阀门的一侧通过分控制阀门安装有真空机组。

可选的，用于冷却阶段的所述反应器的一侧通过管道安装有自动冲氩系统，且自动冲氩系统与反应器之间安置有冷却充氩阀门，用于冷却阶段的所述反应器的左侧安装有放水阀门，用于冷却阶段的所述反应器的右侧分别安装有间接水阀门和直接水阀门。

可选的，所述该控制方法包括以下阶段:

A、还原阶段；

B、蒸馏阶段；

C、冷却阶段。

可选的，所述A、还原阶段包括以下具体步骤：

A1、还原过程，高位槽中的液位能够自动传输至控制计算机上，当高位槽需要补充原材料时，操作人员能够通过控制计算机自动开启打料泵和打料阀门，将原材料从卧罐补充至高位槽；

A2、高位槽中的原材料通过加料阀门转入自动加料系统，自动加料系统通过进料阀门将原材料加入反应器中；还原加料前通过控制计算机输入还原各阶段料速，开始加料后自动加料系统进行正常运转，自动加料系统能够累计总计加料量、显示当前料速、当每次还原阶段结束时，进料阀门自动关闭，排放氯化镁后进行下一阶段加料；