氯乙烯單體是生產聚氯乙烯不可缺少的原料，目前，大部分企業是利用電石法來制備氯乙烯單體。在制備氯乙烯單體過程中，氯乙烯精餾是至關重要的過程，它的傳熱、傳質過程是非常復雜的，精餾塔的負荷經常由于生產的要求而改變，造成精餾系統壓力波動極大，操作難度較大,單體的純度容易超標，嚴重影響大批樹脂的質量。針對以上的問題，同時為了配合氯乙烯擴產技改項目的實施，我公司采用了浙大中控JX-300XDCS控制系統和相應的控制方案，并于2003年5月投入運行，取得了很好的效果。
1工藝流程
粗氯乙烯經壓縮機先進入全凝器，借用工業水進行冷卻，使粗氯乙烯冷凝液化。液體氯乙烯借位差進入水分離器，再借密度連續分層，進入低沸塔。全凝器中未冷凝氣體進入尾氣冷凝器，作為回流液返回低沸塔頂部。低沸塔底部的加熱釜借轉化器循環熱水進行加熱，以將沿塔板下流的液相中低沸物蒸出。氣相沿塔板向上流動與塔板上液相進行熱量和質量的交換，zui后經塔頂冷凝器以-10℃冷凍鹽水將其冷卻作為塔頂回流液，不冷凝氣體亦由塔頂經全凝器通入尾氣處理，低沸塔底除去低沸物的氯乙烯借助位差經過中間槽進入高沸塔，經過高沸塔的加熱,把沸點低的氯乙烯組分蒸餾出來，經成品冷凝器進行冷凝進入單體貯槽中，高沸物由塔底的兩位閥排出。
2系統構成和控制方案實施
2.1系統構成
氯乙烯精餾DCS控制系統由硬件系統和軟件系統兩部分組成。硬件配置中，根據實際情況,配置了2個操作站，1個控制站。操作站選用了研華P4工控機,通過Scne過程控制網和控制站進行通訊。控制站內由電源、主控卡、數據轉發卡以及輸入輸出卡等硬件構成。此外還配置了打印機1臺、UPS不間斷電源1個。
軟件配置中,JX-300X系統包括監控軟件和組態軟件兩部分,其組態軟件包括基本組態軟件（SCKey）、流程圖制作軟件（SCDraw）、報表制作軟件（SCForm）、編程語言（SCLang）等。在組態軟件上很容易實現各種畫面的編輯和復雜控制的構造。監控軟件主要用于操作人員進行操作和歷史查詢等。
2.2控制方案的實施
氯乙烯精餾過程的特點是各物理量存在著很大的關聯性,而且進入精餾系統的粗氯乙烯組分、流量、溫度等的變化對塔的控制影響也很大。針對這種情況，通過建立多變量解耦控制系統,把相關的變量作為前饋信號引入，來消除擾動、關聯和滯后。根據上面情況,精餾塔控制可分為低沸塔、高沸塔的控制兩部分。低沸塔控制由尾排壓力控制（PIRC-103）、過料控制（LIRC101）、低沸釜加熱溫度控制（TIRC102）和低沸塔回流控制（TIRC101）四個回路和低塔溫差、壓力等檢測點組成。高沸塔控制檢測由高沸塔液位控制（LIRC201）、高沸塔回流控制（TIRC201）、成品壓力控制（PIRC201）三個回路與高塔精餾段和提餾段溫差、壓力等檢測點組成。對于PIRC-103、TIRC102、TIRC101、TIRC201、PIRC201都是由單回路組成。
現具體分析低沸塔的過料控制（LIRC101）和高沸塔的液位控制（LIRC201）,這也是氯乙烯精餾控制zui關鍵的部分。
2.2.1低沸塔的過料控制
粗氯乙烯進入低沸塔中，它的組分、流量、溫度根據工況隨時在改變，這些變化可通過低沸塔溫差（TDE101）、低沸塔底的液位和低沸釜閥門開度反映出來，通過分析這些變量之間的趨勢和邏輯關系，該控制方案把液位作為控制對象,把溫差和加熱閥開度看成干擾量，作為前饋加入該控制回路中，既克服了干擾又提高了系統的精度。
2.2.2高沸塔的液位控制
除去低沸物的氯乙烯借助位差經過中間槽進入高沸塔，由于中間槽體積很小,沒有起到緩沖的作用，也就沒有把低沸塔和高沸塔之間的關聯解除，對高沸塔控制影響很大。為了克服這個問題，同時保證高沸物在質量指標之內，通過分析各變量,設計了多變量補償控制系統。具體的方案如下。
（1）低沸塔過料閥開度、高沸塔回流閥開度、高沸塔液位閥開度以及高沸釜溫度對高沸塔液位控制回路的補償：當上面幾個變量發生變化時，高沸塔液位也相應變化。因此把上面各變量按一定補償系數引入高沸塔液位控制回路中，作用高沸塔液位控制閥。
（2）高沸塔壓差和高沸塔提餾段溫差對高沸塔液位控制回路的補償：高沸塔壓差和高沸塔提餾段溫差不是任何時候都起補償作用的，根據理論分析和操作經驗，先設置一個設定值，由測量的實際值和設定值進行比較來決定是否應該引入補償。當實際值大于設定值時，補償則起作用，把它們相應的補償系數引入高沸塔液位控制回路，否則，不起補償作用。
通過不斷的摸索和分析，各變量對高沸塔液位補償系數分別為：LIC201BCIC-1,0.24；LIC201BC-2,0.1；LIC201BC-3,0.7；LIC201BC-4,0.1；LIC201BC-5,0.15；LIC201BC-6,0.1。
3管理功能
該系統還具有顯示、歷史數據查詢、報警、記憶、打印等功能,特別指出的是：該系統通過信息管理網和公司的ERP系統連接起來，把關鍵的數據及時地傳送到決策層，決策層根據市場情況，及時反饋到生產中,構成了管控一體化。
儀表知識庫
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