***化工廠
銀法甲醛生產專案工程
自控技術方案
招標人：徐州恆寶安全裝置**** 目錄
1 工程概況 2
1.1 工程簡述 2
1.2 設計原則 2
2 技術依據 3
3 系統簡述 5
3.1設計處理規模和形式 5
4.2工藝說明 5
4.3 預處理單元 5
4各主要處理設施簡介 17
5.1 預處理單元 17
5.8 變頻供水系統 19
5.10 主要構築物及裝置一覽表 20
8電氣、儀表及自控部分 28
8.1系統概述 28
8.1.1裝置控制方式 28
8.2 系統設計 28
8.3 自控系統控制功能。 30
8.3.1集水井 30
8.4系統防雷設計 32
8.5 部分裝置清單 33
9 環境保護、安全生產及節能設計 35
9.1 環境保護 35
9.2 安全生產 35
9.3 節能設計 35
10 組織機構 36
11、執行經濟分析 36
12.技術服務 37
12.1、安裝除錯 37
12.2備品備件 37
12.3質保期 37
12.4、售後服務機構 37
12.5、技術服務 38
12.6、維修服務 39
12.7、安全服務 39
12.8、培訓服務 39
12.9、代運營服務 39
12.10、**技術諮詢服務（可選） 40
工藝特別說明
◆ 甲醛生產工藝現狀方法主要是銀法工藝。主要經歷了由浮石銀催化劑到電解銀催化劑,廢熱鍋爐和尾氣鍋爐從無到有,蒸發器由水蒸氣加熱到由熱水或熱甲醛加熱,形成了經典的銀法甲醛裝置及流程,傳統銀法工藝。對該工藝研究具體有以下幾點：
改進催化劑製作方法以提高催化劑效能；
降低系統阻力以降低風機耗電量；
改進氧化器廢鍋結構以延長廢鍋壽命。
◆ 實時監測
本系統帶有人機介面，通過人機介面對各種壓力、溫度、液位，進行實時的監測，當各種引數超出預設安全值時，通過plc系統發出相應的安全措施指令，同時做出報警以提示操作人員，避免一切安全隱患。
◆ 變頻系統
傳統工藝中風量調節常通過調節旁路的空氣放空量來實現，白白放掉了許多風量，浪費許多能量。利用變頻技術，通過plc系統發出的指令，變頻器自動跟蹤系統需求，自動調節羅茨風機送電頻率，調節送風量。由於沒有多餘風量外排，從而減少了電能損耗。
◆ 自動控制
整個工程採用plc自動控制系統，自動控制設觸控螢幕，plc控制技術，增加工藝可操作性。利用觸控螢幕良好的人機對話功能，很容易地實現對工藝引數的設定、精化調節品質、減少勞動強度、優化工藝引數，使系統在plc的控制下穩定、安全、完全自動化的執行，操作簡便，抗衝擊負荷能力強。
本工程為**廠生產自動控制專案的配套工程，對該廠的甲醛生產流水線進行自動控制、管理。根據資料，整條流水線的自動化以安全、高效、節能的標準進行設計，配套裝置按照****局的指標進行設計。
結合甲醛行業的特徵，採用分散控制技術，有效地降低處理系統的投資；處理工藝實行自動執行，提高生產效率和減少不安全因素。
在處理工藝和通用裝置選型上，採用技術先進、成熟可靠、技術含量高的裝置及工藝，以有效地降低投資成本和執行成本。
本系統的主要工程包含：
變頻調節風機系統
自動流量控制系統
氧化反應器控制系統
尾氣鍋爐控制系統
引數顯示系統
本工程設計依據如下：
（1）《供配電系統設計規範》（gb 50052-95）
（2）《低壓配電裝置設計規範》（gb 50054-95）
（3）《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規範》（gb 50062-92）
（4）《儀表供電設計規定》（hg 20509-92）
（5）《訊號報警、聯鎖系統設計規定》（hg 20511-92）
（6）《分散型控制系統工程設計規定》（hg/t 20573-95）
（7）《電力裝置的電測量儀表設計規範》（gbj 63-90）
（8）《採暖通風與空氣調節設計規範》（gbj 19-87（2023年版））
根據業主提供的資料，設計為自動控制。
. 甲醇由甲醇計量罐來通過帶有變頻電機的甲醇幫浦提壓,過濾器過濾進入蒸發器塔盤,蒸發器液位靠甲醇幫浦電機轉數控制;空氣通過空氣過濾器過濾,羅茨鼓風機提壓進入蒸發器,風量由風機電機轉數控制;配料蒸汽由蒸汽淨化器來進入蒸發器,蒸汽量由調節閥控制;**的含甲醛的甲醇水溶液通過轉子流量計計量進入蒸發器.蒸發器配有殘液濃縮器,可分離並排出雜質,甲醛,水.
該蒸發器為複合式蒸發器,甲醇外迴圈並與甲醛溶液換熱,在蒸發器內完成混合氣的生成,淨化,過熱,過濾全過程.甲醇,空氣,水蒸氣及少量甲醛蒸氣組成的混合氣進入氧化器,在銀觸媒上發生脫氫氧化反應,反應溫度要比其它銀法低一些.在氧化器的上蓋,帶有阻火器,防.
卜混合氣回火;在觸媒層下部,是**進水亞平管板廢熱鍋爐,降低生成氣溫度,**反應熱產生水蒸氣.較高溫度的生成氣進入吸收塔的脫醇脫水段,再進入各個吸收段,吸收水從吸收塔頂加入.熱甲醛迴圈液先與甲醇換熱,再與冷卻水換熱.
甲醛成品由脫醇脫水段底部採出.尾氣進入尾氣爐燃燒,生產水蒸氣。
變頻目的主要是解決以下問題，降低能耗，易於控制以達到節能的效果：
（1）傳統工藝中風量調節常通過調節旁路的空氣放空量來實現，白白放掉了許多風量，浪費許多能量；
（2）利用變頻技術，通過plc系統發出的指令，變頻器自動跟蹤系統需求，自動調節羅茨風機送電頻率，調節送風量。由於沒有多餘風量外排，從而減少了電能損耗 ，節約生產成本。
空氣通過空氣過濾器過濾,羅茨鼓風機提壓進入蒸發器,風量由通過plc系統發出的指令，變頻器自動調節羅茨風機送電頻率，調節送風量
1.裝置名稱：變頻器
數量： 1臺
配套電機功率：0.75 kw
當氧化反應器中溫度訊號達到預設最高值時，plc將會發出一條指令，通過變頻器來自動調節風機的送電頻率，減小送風量。
氧化反應器採用溫度控制，溫度報警。
溫度達到最高值時，變頻器得到來自plc的訊號，將風機進風量降低，當溫度降到一定程度時，plc將再次發出一條指令來調節變頻器的送點平率，將增大送風量。整個控制將採用pid引數設定，讓變頻系統一直處於自動執行狀態。
。甲醇由甲醇計量罐來通過帶有變頻電機的甲醇幫浦提壓,過濾器過濾進入蒸發器塔盤,蒸發器液位靠甲醇幫浦電機轉數控制。當蒸發器中的液位達到預設最高時，這是就可以停止甲醇幫浦的甲醇打入，蒸發器中的甲醇消耗到液位的最低預設值時，就plc同樣的給一條訊號讓甲醇幫浦繼續向蒸發器中打入甲醇。
自動流量系統由變頻控制流量幫浦蒸發器中的液位感測儀表組成。
甲醇由甲醇計量罐來通過帶有變頻電機的甲醇幫浦提壓,過濾器過濾進入蒸發器塔盤,蒸發器液位靠甲醇幫浦電機轉數控制。當蒸發器中的液位達到預設最高時，這是就可以停止甲醇幫浦的甲醇打入，蒸發器中的甲醇消耗到液位的最低預設值時，就plc同樣的給一條訊號讓甲醇幫浦繼續向蒸發器中打入甲醇。
（1）.裝置名稱：液位感測
數量： 1臺
（2）配套裝置：計量幫浦
數量： 1臺
本系統主要作用是監測氧化反應器中的溫度，同時對其高溫做出相應的解決動作。
氧化反應器主要作用是使得甲醇在銀作為催化劑的情況下充分的反應，從而得到甲醛，但是氧化反應器中的溫度必須保證不得高出650攝氏度，所以在次我們必須對氧化反應器中的溫度進行監測，利用溫度感測器或儀表進行測溫，當溫度達到所規定的最高溫度時，感測器或儀表隨即送給plc乙個模擬量訊號，這是plc轉而下達一條指令到風機變頻器，使得該變頻器減少供電頻率，降低風機進風量，達到降溫的目的。當溫度達到下限，重複此動作，不同的是此時是增大進風量，來提高溫度。
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