1. Prozesseinführung
Die Luft tritt aus dem Luftansaugturm ein, wird gefiltert, von einem Luftkompressor unter Druck gesetzt, gelangt in den Luftvorkühlturm und wird mit Kühlwasser vorgekühlt. Die gekühlte Luft wird zum Molekularsieb-Reinigungssystem (MS-System) geleitet und die Luft wird durch den Molekularsieb-Adsorber gereinigt. Schließlich werden Feuchtigkeit, CO2 und Kohlenwasserstoffe in der Luft entfernt. Die gereinigte Luft wird in zwei Teile geteilt. Ein Teil gelangt nach Durchlaufen des Expandersystems und des Hauptwärmetauschers in den Luftzerlegungsturm. Der andere Teil gelangt nach dem Wärmeaustausch mit Produktsauerstoff und -stickstoff in den unteren Turm des Fraktionierungsturms. Im Fraktionierturmsystem wird die im vorherigen Abschnitt unter Druck gesetzte, gereinigte und vorgekühlte Luft getrennt und schließlich Sauerstoff und Stickstoff gewonnen. Sauerstoff und Stickstoff werden durch das Kompressorsystem komprimiert und dann in anderen Abschnitten verwendet.
2. Kontrollstrategie
Die meisten Luftzerlegungsanlagen verfügen über eine konventionelle Steuerung. Die Schwierigkeiten und Kernpunkte sind der Kettenschutz und die Pumpschutzsteuerung der Luftkompressoreinheit sowie die Zeitsteuerung des Molekularsiebsystems.
1. Luftkompressorsystem
Zu den im Luftkompressor-Alarmverriegelungsschutz genannten Zustandsparametern gehören Wellenvibration, Wellenverschiebung, Öldruck vor dem Filter, Öldruck nach dem Filter, Hauptöldruck, Öltemperatur, Hauptmotorstrom, Abgasdruck der dritten Stufe usw.
2. Zeitsteuerungssystem für Molekularsiebe (Reiniger).
Der gesamte Prozess wird automatisch ablaufgesteuert und es werden Fehleralarme bereitgestellt, um die Arbeitsintensität zu reduzieren und eine sichere Produktion zu gewährleisten.
3. Luftkompressions- und Expansionssystem
Zu den Hauptsteuerungen des Expandersystems gehören: Anlaufbeurteilung und Ablaufsteuerung des Anlaufprozesses, normale Abschaltsequenzsteuerung, Beurteilung schwerwiegender Fehlerzustände und Abschaltsequenzsteuerung, Abschaltbeurteilung und Ablaufsteuerung der Stickstoffeinspritzung, Startsperre für Ölheizung und Ölpumpe, Überdrehzahlalarm des Expanders Interlock Stop warten.
4. Luftzerlegungssystem
Da die vollautomatische Steuerung die Anpassung und Ausführung mehrerer Anpassungen erfordert, übernehmen wir eine vollständig variable Steuerung der Betriebsbedingungen, um die Nutzung der Kompressorluft zu maximieren und den Energieverbrauch zu senken. Aufgrund der starken Ausrichtung auf große Luftzerlegungsanlagen und des großen Bereichs zur Anpassung der Kühlleistung schwanken die Betriebsbedingungen der Sauerstofferzeugungseinheit jedoch ungewöhnlich, was große Auswirkungen auf ihre Stabilität haben wird. Daher werden bei der Steuerung Strategien wie Mehrfachanpassungen, Feinanpassungen und Pufferübergänge verwendet. Um Schwankungen zu vermeiden und Kontrollzwecke zu erreichen.
3. Zusammenfassung
Die Luftzerlegungsanlage ist ein allgemeines Gerät, das in den Bereichen Petrochemie, Metallurgie und Kohleerzeugung eingesetzt wird. Die Luftzerlegung ist ein Industriesystem mit starker Kopplung, Nichtlinearität, ultrahoher Reinheit und hohem Energieverbrauch. Bei der Steuerung von Luftzerlegungsanlagen gibt es zwei Hauptschwierigkeiten: Schwierigkeiten bei der Optimierung der Energieeinsparung und Schwierigkeiten bei der Steuerung hoher Reinheit. In der langfristigen Anwendungspraxis in der Luftzerlegungsindustrie hat unser Unternehmen ein nichtlineares Fluktuationsmodell des Prozesses etabliert, das nicht nur Energieeinsparungen und Verbrauchsreduzierungen erreicht, sondern auch die Reinheit auf 99,999 % kontrolliert.