合成氨工藝把握方案總結(jié)合成氨工藝簡介的制備、凈化到氨的合成，經(jīng)過造氣、脫硫、變換、碳化、壓縮、精煉、合成等工段。工藝流程簡圖如下所示：該裝置主要的把握回路有〔〕洗滌塔液位；洗滌氣流量；合成塔觸媒溫度；中置鍋爐液位；中置鍋爐壓力；冷凝塔液位；分別器液位；蒸發(fā)器液位。其中觸媒溫度把握可承受全系數(shù)法自適應把握，其他回路承受PID把握。二主要把握方案〔一〕造氣工段把握工藝簡介：里具體分為五個階段；(1)吹風階段約37s；(2)上吹階段約39s；(3)下吹階段約56s；(4)12s；(56s.l、吹風階段此階段是為了提高爐溫為制氣作預備的。這一階段時間的長短打算爐溫的凹凸，時間過長，爐溫過高；時間過短，爐溫偏低并且都影響發(fā)氣量，爐溫主要由這一階段把握。般工藝要求此階段的操作時間約為整個循環(huán)周期的18％左右。2、上吹加氮制氣階段在此階段是將水蒸汽和空氣同時參與?？諝獾膮⑴c增加了氣體中的氮氣含量，是調(diào)整H2/N2的主要手段。但是為了保證造氣爐的安全該段時間最多不超過整個循環(huán)周期的26％。3、上吹制氣階段該階段與上吹加氯制氣總時間為整個循環(huán)的32％，隨著上吹制氣的進展下部爐溫漸漸下降，為了保證爐況和提高發(fā)氣量，在此階段蒸汽的流量最好能得以把握。4、下吹制氣階段40％左右。5、二次上吹階段道中的半水煤氣吹凈以防不測，故進展其次次上映。這段時間約占7％左右。6、吹凈階段這段時間主要是回收上行煤氣管線及設備內(nèi)的半水煤氣。約占整個循環(huán)的3％。該階段是由吹風管路送風，該段時間的長短直接影響H2/N2.串級把握。要把握15個電磁閥，為了防止多臺爐同時進入吹風階段而引起爭風搶汽觀象，各臺爐之間必需進展吹風排隊挨次把握。把握方案：1、造氣工段H2/N2把握方案造氣工段是通過加減氮操作來進展氫氮比把握的時間或吹風回收時間。本系統(tǒng)的氫氮比把握承受調(diào)整吹風回收時間來實現(xiàn)。PID制的外環(huán)?？蛇x作把握量的參數(shù)有：脫硫氫、變換氫、補充氫和循環(huán)氫，這四個氫值之間的5min15min,再由補充氫到循環(huán)氫又有20min，而且補充氫與循環(huán)氫之間存在積分關系，補充氫中氫氮比的微小變化抑制循環(huán)氫巨大的滯后。2、H2/N2承受轉(zhuǎn)變加氮空氣量的方法調(diào)整H2/N2，在上吹和下吹階段設置用／否加氮軟手動開關吹凈時間的方法來調(diào)整H2／N2，同時還承受打吹凈軟開關確定在吹風階段是否提前關閉煙囪閥，以關心調(diào)整H2/N2.〔三〕CO變換工段把握工藝簡介：工藝流程圖如下：中溫變換護的正常操作應當是將各段催化劑的溫度把握在適宜的范圍內(nèi)，以充分發(fā)揮CO的組成以及生產(chǎn)負荷等。該工段主要的把握系統(tǒng)主要有入中變滬中段蒸汽流量定值把握，中變爐下段溫度把握等。中變爐人口溫度定值把握系統(tǒng)溫度作為被控變量，操作變量為中溫換熱器的半水煤氣副線流量。其主要干擾因素有：半水煤氣流量，半水煤氣溫度，蒸汽流量，蒸汽溫度，變換氣溫度等。沒定值時，通過轉(zhuǎn)變中溫換熱器副線流量來維持其入口溫度的穩(wěn)定。入爐蒸汽流量定值把握把握流程圖如下：被控變量和操作變量均為與煤氣混合的蒸汽流量。其主要干擾因素是蒸汽的溫度和蒸生產(chǎn)負荷變動或其它干擾因索引起中變爐上段催化劑溫度發(fā)生變化而需要轉(zhuǎn)變?nèi)霠t的蒸汽依據(jù)上段催化劑溫度的變化來自動把握所需的蒸汽量。中變爐中段蒸汽流量定值把握〔六〕氨合成工段把握在合成氨生產(chǎn)中，合成塔人塔氣體的氫氣與氮氣的比例是工藝上一個極為重要的把握用，氫氮比的過高或過低，都會直接影響合成效率，導致合成系統(tǒng)超壓放空，使合成氨產(chǎn)量藝過程，所以氫氮比把握是氨合成工段的主要把握對象。方案一：承受變比把握方案，對負荷變化和加氮空氣量進展推想把握其工作框圖如下：原料氣中各有效成分分析合成總的含H2量作為主物料信號，乘上一個比值系數(shù)K,就作為空氣調(diào)整閥的輸入信號，驅(qū)動調(diào)整閥以得到所需要的與總含H2N2量。假設由于某種因素使H2/N2比值偏離給定值，就通過調(diào)整器GC輸出信號修正比值系數(shù)K,使H2/N2比回到給定值上來。對于空氣流量的干擾，設置一個副環(huán)，構(gòu)成串級把握，對空氣的測量，承受壓力和溫度的補償。2推想加PID把握方案上述方案由兩個回路組成：內(nèi)回路是由造氣到脫磕和可調(diào)把握器組成的線性反響回路；外回路由變換到精煉和通推參數(shù)估量器及校正器組成。3推想＋PID串級把握方案氫氮比通過轉(zhuǎn)變二段爐的空氣量來調(diào)整，針對被控對象的特點，本文承受多步MACPID構(gòu)造方塊圖如下所示：由于負荷〔原料氣流量〕變化是系統(tǒng)可測不行控的干擾，為此，承受前饋調(diào)整系統(tǒng)，以便準時抑制負荷波動的干擾。YS－80單回路調(diào)整器實現(xiàn)。由于系統(tǒng)滯后時間長，為了能準時抑制轉(zhuǎn)化、變化工段的干擾，引入變換氫副調(diào)回路，此回路純滯后時間短，可承受PID調(diào)整；主被控對象氫氮比系統(tǒng)純滯后時間長，慣性大，干擾多，因此主控器承受MAC推想把握〔八〕精餾塔把握方案工藝簡介：合成氨廠氨精餾塔是氨回收單元，以水為溶劑，吸取氨合成回路的放空氣和液氨貯流程圖如下：調(diào)參數(shù)。把握方案：1．壓力把握針對壓力設置了一套壓力分程調(diào)整系統(tǒng)，由PRC-10001檢測塔內(nèi)壓力，分別把握塔頂排出的情氣量和塔頂冷卻器的回水量。其調(diào)整過程為：當PRC-10001測量值增加時，其100%~50%內(nèi)，則情氣閥PV—10001A全關(F.C)，冷卻水閥PV-10001B(F．0)漸漸開大，直至全開，以充分冷凝氣體中的氨；假設輸出值小于50％，則PV—10001B全開，PV—1000lA漸漸開大，從而使塔內(nèi)壓力降低，反之亦然。以此到達塔內(nèi)壓力恒定。2、溫度把握由于成品氨的質(zhì)量與溫度有直接關系，液氨流量直接影響著溫度，為保證精餾塔溫度，設置一套以惰餾塔溫度TICAH—10004和液氨流量FIC—10006組成的串級系統(tǒng)。其中流星為藝把握流程圖如下：F—10006T—10004T—10004F—10006