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1.本发明涉及丁二烯等烯烃生产技术领域,特别涉及一种阻聚剂注入的控制
系统。
背景技术:
2.目前,阻聚剂的注入刚由传统粗放式铁舀子手动加入改为
滴定注入,但受气温、粘度等条件影响,滴定时走时停,滴定器时满时空,无法保证阻聚剂的均匀注入,导致系统含胺和聚合反应不稳定,致使系统内自聚物不断生长、积聚,装置设备胀坏、控制阀堵塞风险加大,给生产造成极大困扰。
技术实现要素:
3.本发明要解决的技术问题是提供一种阻聚剂注入的控制系统,该控制系统消除气温、粘度影响,解决滴定器液面波动、注入量不准确的难题,实现了精准计量和远程控制,确保阻聚剂微量、连续、精准注入丁二烯系统,提高系统含胺稳定性和聚合反应效果,有效抑制、消除丁二烯系统自聚,提高橡胶装置长周期运行水平。克服了现有阻聚剂系统难以均匀注入的困难。
4.本发明所采取的技术方案是:一种阻聚剂注入的控制系统,包括
助剂罐、滴定器和丁二烯工艺系统,助剂罐与滴定器
相连接,滴定器与丁二烯工艺系统相连接,液位平衡罐分别与助剂罐、滴定器相连接,氮气钢瓶的出口减压阀分别与助剂罐、液位平衡罐相连接;还包括液滴检测系统,该液滴检测系统安装于滴定器视窗两侧,滴定器与丁二烯工艺系统之间安装电磁阀,液滴检测系统、电磁阀均与plc处理器相连接,plc处理器与仪表dcs系统相连接;
5.所述液滴检测系统包括对射光耦检测器、限流电阻、固态继电器,对射光耦检测器的发射管脚中串入限流电阻,对射光耦检测器的接收管脚中串入固态继电器。
6.所述plc处理器设置在仪表dcs系统的机柜内。
7.本发明的有益效果是:本发明实现了精准计量和远程控制,确保阻聚剂微量、连续、精准注入丁二烯系统,提高系统含胺稳定性和聚合反应效果,有效抑制、消除丁二烯系统自聚,提高橡胶装置长周期运行水平。
附图说明:
8.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
9.图1为本发明的结构示意图。
10.图2为对射光耦检测器的结构示意图。
具体实施方式:
11.如图1所示,一种阻聚剂注入的控制系统,包括助剂罐1、滴定器2和丁二烯工艺系统6,助剂罐1与滴定器2相连接,滴定器2与丁二烯工艺系统6相连接,液位平衡罐3分别与助
剂罐1、滴定器2相连接,氮气钢瓶4的出口减压阀5分别与助剂罐1、液位平衡罐3相连接;还包括液滴检测系统8,该液滴检测系统8安装于滴定器2视窗两侧,滴定器2与丁二烯工艺系统6之间安装电磁阀10,液滴检测系统8、电磁阀10均与plc处理器9相连接,plc处理器9与仪表dcs系统相连接;
12.如图2所述,所述液滴检测系统8包括对射光耦检测器11、限流电阻12、固态继电器13,对射光耦检测器11的发射管脚中串入限流电阻12进行能量限流,对射光耦检测器11的接收管脚中串入固态继电器13来放大信号,进而实现液滴的检测。
13.所述plc处理器9设置在仪表dcs系统的机柜内。
14.使用时,助剂罐1按照规定注入助剂;打开氮气钢瓶4的出口减压阀5,调节所需压力,经助剂罐氮气入口阀向助剂罐1充压p1;保持助剂罐1气相压力大于丁二烯工艺系统6的工艺压力p3;开助剂罐1底部出口阀向滴定器2注入至一半液面时,关闭阀门;打开液位平衡罐3气相入口阀,液位平衡罐3气相压力(即滴定器2气相压力)p2与助剂罐1气相压力p1平衡时关闭阀门;用滴定器2微量调节阀调节滴定器滴定针7的滴数,由于p2=p1》p3,所以滴定器2内液体流向丁二烯工艺系统6,此时滴定器2内液位下降,气相空间增大,使之压力p2降低,为了达到滴定器2气相压力p2与助剂罐1气相压力p1平衡,助剂罐1内液体即滴入滴定器2内。此时每一个液滴滴下时都被液滴检测系统8捕捉到,液滴的检测信号传递到plc处理器9,通过计算转化为标准信号传输到仪表dcs系统。利用仪表dcs系统手动调节阻聚剂注入量,通过plc处理器9计算转化为脉冲信号传递到电磁阀10,通过电磁阀10的动作控制液滴注入丁二烯工艺系统6。当电磁阀10动作次数与滴定计数无偏差后,为消除其他原因造成的微小偏差,我们引入“偏差敏感度”变量来优化纠偏的次数,确保滴定注入的精准性、连续性。
15.电磁阀10工作原理是:每次动作释放一个液滴。通过反复实验,我们以电磁阀10的上电时间和上电周期控制动作频次和滴落速度。为消除滴定偏差,在电磁阀程序中引入了一个自定义为“偏差敏感度”的变量,来优化纠偏的次数。其中:
[0016][0017]
通过以上控制手段,每一个液滴被检测、传递、转化,通过电磁阀精准释放和控制。该控制系统最终引入仪表dcs系统,实现阻聚剂注入的精准计量和远程控制。
[0018]
实际生产中,根据丁二烯系统进料情况,实施方案设置不同的参数。如丁二烯进料8m3/h,阻聚剂连续注入量为15-20滴/分钟;如丁二烯进料10m3/h,阻聚剂连续注入量为20-30滴/分钟。不同的注入点设置不同的阻聚剂注入量。通过实施阻聚剂加入的控制系统,能够有效控制丁二烯系统含胺,保证聚合反应效率,提高系统阻聚能力和橡胶生产长周期。
[0019]
通过阻聚剂注入的控制系统,消除了气温、粘度影响,目前实现昼夜、冬夏运行稳定;解决了滴定器液面波动的难题;实现了精准计量和远程控制,确保阻聚剂微量、连续、精准注入系统,通过检测数据分析,阻聚剂含量、系统含胺趋于稳定,聚合反应强度和稳定性明显提高。下表1为使用本发明控制系统前后的效果对比。
[0020]
表1:控制系统投用前后分析
[0021][0022]
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种阻聚剂注入的控制系统,包括助剂罐(1)、滴定器(2)和丁二烯工艺系统(6),助剂罐(1)与滴定器(2)相连接,滴定器(2)与丁二烯工艺系统(6)相连接,液位平衡罐(3)分别与助剂罐(1)、滴定器(2)相连接,氮气钢瓶(4)的出口减压阀(5)分别与助剂罐(1)、液位平衡罐(3)相连接;其特征在于:还包括液滴检测系统(8),该液滴检测系统(8)安装于滴定器(2)视窗两侧,滴定器(2)与丁二烯工艺系统(6)之间安装电磁阀(10),液滴检测系统(8)、电磁阀(10)均与plc处理器(9)相连接,plc处理器(9)与仪表dcs系统相连接;所述液滴检测系统(8)包括对射光耦检测器(11)、限流电阻(12)、固态继电器(13),对射光耦检测器(11)的发射管脚中串入限流电阻(12),对射光耦检测器(11)的接收管脚中串入固态继电器(13)。2.按照权利要求1所述的阻聚剂注入的控制系统,其特征在于:所述plc处理器(9)设置在仪表dcs系统的机柜内。
技术总结
本发明涉及丁二烯等烯烃生产技术领域,特别涉及一种阻聚剂注入的控制系统。该控制系统包括液滴检测系统,该液滴检测系统安装于滴定器视窗两侧,滴定器与丁二烯工艺系统之间安装电磁阀,液滴检测系统、电磁阀均与PLC处理器相连接,PLC处理器与仪表DCS系统相连接。本发明实现了精准计量和远程控制,确保阻聚剂微量、连续、精准注入丁二烯系统,提高系统含胺稳定性和聚合反应效果,有效抑制、消除丁二烯系统自聚,提高橡胶装置长周期运行水平。提高橡胶装置长周期运行水平。提高橡胶装置长周期运行水平。
技术研发人员:
陈丰水 杜开宇 赵岩 孙书义 王彦 路鹏
受保护的技术使用者:
中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:
2021.08.11
技术公布日:
2023/2/16