一种环己醇生产装置中DCS控制系统的设计.pdf

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1、882化工自动化及仪表第44卷一种环己醇生产装置中DCS控制系统的设计李猛（中国平煤神马集团尼龙科技有限公司）摘要以HOLLiASMACS6DCS系统为核心平台，设计了一套针对环己醇安全生产的控制系统。详细介绍了系统的整体结构、硬件设计、软件组态和监控界面设计。现场实际运行结果表明：该系统运行稳定、生产安全，满足工艺规定的要求和指标。关键词自动控制DCS环己醇中图分类号TH865文献标识码B文章编号1000-3932（2017）09-0882-05DCS作为生产过程自动化领域的计算机控制高可靠性

2、、科学性的设计，实现对生产过程中物料系统，随着显示技术、控制技术、通信技术和网络的流量、液位、压力、温度及密度等工艺参数精准［1，2］技术（4C技术）的发展，实现了生产过程的集的控制。基于DCS控制系统生产环己醇的整体中监控和集中管理，并向着信息化和集成化方向设计方案，通过常规控制、过程连续测量和操作控［6］继续发展，提高了工业生产效率和控制的精度，降制管理，以保证生产装置的安全有效运行。低了维护和运行成本。在此基础上，化工生产过1环己醇生产工艺流程程逐步达到了智能化、复杂化、自动化和规模化的生

3、产环己醇的方法主要有苯加氢－环己烷氧程度。环己醇作为重要的化工中间体，是生产己化法、苯酚加氢法及苯部分加氢－环己烯水合成二酸、己内酰胺、尼龙6、尼龙66、医药、涂料及染法等，其中，环己烷氧化法的应用最为普遍；苯酚［3～5］料等诸多化工产品的主要原料。其生产工艺加氢法步骤繁琐，成本较高；环己烯水合法是一种［7］复杂，设备规模巨大，现场人工操作危险性高，因新的工艺，前景较好。笔者以苯部分加氢－环此如何安全、稳定、有效地生产环己醇，以满足日己烯水合成法生成环己醇（图1）为例进行工艺流益增长的需求，成为

4、当务之急。DCS凭借自身的程的说明。图1环己醇工艺流程脱硫工序。除去原料氢气中的硫化物，避免系统排出的油中的苯、环己烯和环己烷。除去回加氢催化剂中毒。收苯内的含氮化合物，作为原料返回到加氢工序。加氢工序。除去原料苯中含的噻吩、铁锈、粉从环己烯中分离出来的环己烷，进入环己烷精制尘及其他含硫化合物，将氢加压到氢反应所需的工序。环己烯进入回收系统，参与下一步水合工压力，用苯和氢进行部分加氢反应生成环己醇的序的反应。原料环己烯和副产物环己烷。之后除去溶解于加水合工序。环己烯经洗涤系统除去其中的氮氢反应产

5、物中的氢。化合物，得到精制的环己烯参与水合反应生成环萃取精馏工序。通过萃取精馏分离加氢反应己醇，并经过精馏提纯，送出成品环己醇（图2）。作者简介：李猛（1984-），工程师，从事工业自动化控制、无线传感器网络的研究，598152860＠qq.com。第9期李猛.一种环己醇生产装置中DCS控制系统的设计883同时在环己醇分离系统中排出水合反应系统生成以太网，支持TCP／IP协议，冗余网段分为SNE-的和环己烯回收系统中的低沸物。TA、SNETB，分别对应的128网段、129网段。系统网支持P-TO

6、-P、C／S、P-TO-P和C／S混合3种结构。它连接工程师站、操作员站、历史站和现场控制站，负责站之间的数据传递。I／O现场主控制站是I／O卡件通过复合电缆与控制站连接构成的控制网，控制网支持星型、总线拓扑型网络结构和Profibus-DP现场总线协议。它连接现场控制站中的主控与I／O模块，负责主控制器与I／O模块之间的数据传递。分布式I／O站是就地仪表、传感器、执行电机、变频器、开关阀及调节阀等与I／O模块构成的现场级控制网络，用于现场实时参数采集、频率设定和阀门控制。I／O卡件采集现场仪器

7、仪表的模拟信号AI和状态信号DI，通过C／S网络传送到上位机监控画面显示，同时操作人员通过远程方图2环己醇反应精馏示意图式，发出的信号经I／O卡件输出以控制现场设备。环己烷精制工序。在洗涤系统除去环己烷中3环己醇生产控制系统硬件设计的含氮化合物，经环己烷处理系统、环己烯分离系依据工艺生产要求，确定生产控制目标，按照统分离的环己烷中所含的不纯物通过加氢反应使控制目标统计相应仪表监测点的类型、数量及I／O苯、环己烯转化成环己烷，MCPE转化成MCPA。编号等数据，编制相应仪表点清册，根据点清册确精制

8、后的环己烷成为最终产品。定系统的规模，并对控制系统硬件进行相应设2环己醇生产控制系统设计［9］计。和利时HOLLiASMACS6系统是通过工业通根据环己醇生产规模，由DCS开关（模拟）量信网络，将分布在工业现场附近的工程师站、操作输入／输出清单确定该控制系统所需要的相应卡员站、历史站及现场控制站等上位监控系统连接件数和端子板数目，并根据系统硬件要求对I／O起来，以完成对现场生产设备的分散控制与集中［8］模块进行布局设计。最终设计交付的清单见表管理。笔者所设计的环己醇生产控制系统以1。MACS6D