- •8. Контроль производства и управление технологическим процессом
- •8.1 Описание и характеристики автоматизированной системы управления технологическим процессом производства сложных минеральных удобрений.
- •8.1.1 Общие сведения
- •8.1.2 Характеристика системы Experion pks и контроллерного оборудования
- •8.1.3 Возможности системы
- •8.1.4 Функции системы
- •8.1.4.1 Управляющие функции
- •8.1.4.2 Функции контроля
- •8.1.4.3 Информационные функции
- •8.1.4.4 Дополнительные функции
- •8.2 Описание алгоритмов автоматического управления и регулирования реализованных в контроллерах рсу
- •8.2.1 Дистанционная передача сигнала на местный щит управления
- •8.2.2 Коррекция расходов по температуре и давлению
- •8.2.3 Дистанционное управление клапаном
- •8.2.4 Простые контура автоматического регулирования
- •8.2.5 Регулятор массового соотношения неконцентрированной азотной кислоты (кан) и газообразного аммиака (га) c коррекцией по pH готового раствора.
- •8.2.5.1 Алгоритм выбора рабочего значения давления га для расчета массового расхода га.
- •8.2.5.2 Алгоритм выбора рабочего значения температуры га для расчета массового расхода га.
- •8.2.5.3 Алгоритм расчета массового расхода газообразного аммиака в аппараты итн.
- •8.2.5.4 Алгоритм расчета массового расхода неконцентрированной азотной кислоты (кан).
- •8.2.5.5 Алгоритм автоматического управления массовым соотношением кан-га с коррекцией по Ph раствора аммиачной селитры.
- •8.2.6 Автоматический режим пуска аппаратов итн.
- •8.2.6.1 Алгоритм проверки готовности аппаратов итн.
- •8.2.6.2 Алгоритм пуска аппаратов итн.
- •8.2.7 Управление электрозадвижками.
- •8.2.8 Управление вентиляторами.
- •8.2.9 Управление насосами.
- •8.3 Ограничение задания регуляторам в автоматическом режиме стабилизации параметра.
- •8.4 Описание системы технологических блокировок и защит, реализованные в контроллерах паз
- •8.4.1 Алгоритм формирования сигнала аварийной остановки аппаратов итн. Блок-схема алгоритма.
- •8.4.2 Алгоритм расчета массового соотношения кан-га в итн.
- •8.4.2.1 Алгоритм выбора рабочего значения давления га для расчета массового расхода га.
- •8.4.2.2 Алгоритм выбора рабочего значения температуры га для расчета массового расхода га.
- •8.4.2.3 Алгоритм расчета массового расхода газообразного аммиака в аппараты итн.
- •8.4.2.4 Алгоритм расчета массового расхода неконцентрированной азотной кислоты (кан).
- •8.4.2.5 Алгоритм расчета массового соотношения неконцентрированная азотная кислота (кан) – газообразный аммиак (га) .
- •8.4.3 Алгоритм формирования сигналов блокировки технологической стадии упарки.
- •8.4.4 Алгоритм формирования сигнала ввода защит по пароснабжению
- •8.4.5 Алгоритм формирования сигнала ввода защит по остановке насосов н16_1,2
- •8.4.6 Алгоритм управления отсечными клапанами исполнения «нз».
- •8.4.7 Алгоритм управления отсечными клапанами исполнения «но».
- •8.4.8 Алгоритм управления отсечными клапанами по паровому конденсату в е-6 и е15_1,2
- •8.4.9 Алгоритм управления отсечными клапанами исполнения «нз» перед грануляторами и в к.604.
- •8.4.10 Алгоритм управления отсечным клапаном на трубопроводе гор. Воды к.600 исполнения «нз».
- •8.4.11 Алгоритм управления соленоидом запорно-регулирующего клапана исполнения «но».
8.4 Описание системы технологических блокировок и защит, реализованные в контроллерах паз
Условные обозначения:
8.4.1 Алгоритм формирования сигнала аварийной остановки аппаратов итн. Блок-схема алгоритма.
Алгоритм предназначен для:
формирования сигнала аварийной остановки аппаратов ИТН Р-3-1,2 при аварийных значениях технологических параметров;
запоминания первого блокировочного сигнала (первопричины), вызвавшего аварийную остановку аппарата ИТН Р-3-1,2 (подпрограмма ПП5);
формирования сообщения первопричины аварийной остановки аппарата ИТН Р-3-1,2;
выдачи управляющих команд исполнительным механизмам в случае аварийной остановки аппаратов ИТН Р-3-1,2.
проверка отработки исполнительных механизмов.
Остановка аппарата ИТН Р-3-1 происходит:
При падении давления ГА по схеме «И» через программный деблокировочный ключ DK1(Блокировка №1):
при падении давления ГА по сигналу с датчика 1PS1 менее 1,5 кгс/см2 с выдержкой времени 3 сек или его неисправности с выдержкой времени 1 сек.
при падении давления ГА по сигналу с датчика PS1 менее 1,5 кгс/см2 с выдержкой времени 3 сек или его неисправности с выдержкой времени 1 сек.
При одновременном нарушении 2-х параметров режима нейтрализации в аппарате ИТН через программный деблокировочный ключ DК1 (Блокировка №3):
при отклонение заданного соотношения массовых расходов «аммиак-кислота» (1FFS2) ±8% от задания регулятора соотношения 1FFC1 (См. Алгоритм алгоритм расчета массового соотношения КАН-ГА в ИТН) или нахождение регулятора соотношения 1FFC1 в ручном режиме.
при понижении температуры в реакционной зоне аппарата ИТН Р-3-1 1TS22_1 ниже 140°С или неисправности датчика 1TS22_1 с выдержкой времени 1 сек.
В случае деблокирования параметров аппарата ИТН Р-3-1 при помощи деблокировочного ключа DK1, при повышении температуры 1TS22_2 более 180°С или неисправности 1TS22_2 аппарат ИТН Р3_1 будет остановлен импульсно в обход деблокировочного ключа DK1. Данная позиция 1TS22_2 (температура в реакционной зоне аппарата ИТН Р3_1) согласно письма ГИАП №1ТМО-267/2 от 17.12.97 отнесена к позиции ПАЗ.
При нажатии программной кнопки оператором со станции управления на ЦПУ «Стоп ИТН№1».
Первопричины остановки аппарата ИТН Р-3-1:
1ITN.S1 - давление ГА на входе
1ITN.S2 - соотношение и температура 1TS22_1
1ITN.S3 - повышение температуры 1TS22_2 свыше 180°С
1ITN.S4 - стоп со станции ЦПУ
При аварийной остановке ИТН Р-3-1 выдаются управляющие воздействия на исполнительные механизмы:
При срабатывание технологических блокировок описанных выше в п.1, 2, 4:
закрывается отсекатель 1HVS2 на линии подачи азотной кислоты в аппарат ИТН Р-3-1;
закрывается электрозадвижка 1HVC1 на линии подачи аммиака в аппарат ИТН
Р-3-1;
закрывается клапан 1FCV5 на линии подачи раствора в реакционную зону аппарата ИТН Р-3-1;
закрывается регулирующий клапан 1FCV2 подачи азотной кислоты в ИТН Р-3-1 и
закрывается регулирующий клапан 1FCV1 подачи аммиака в ИТН Р-3-1 (сигнал в схему регуляторов 1FC2 и 1FC1 на закрытие импульсный с последующим доступом оператора к управлению клапанами)
При срабатывание блокировки ПАЗ описанной выше в п.3
- закрывается отсекатель 1HVS2 на линии подачи азотной кислоты в аппарат ИТН
Р-3-1;
- закрывается электрозадвижка 1HVC1 на линии подачи аммиака в аппарат ИТН
Р-3-1;
- закрывается клапан 1FCV5 на линии подачи раствора в реакционную зону аппарата ИТН Р-3-1;
- закрывается регулирующий клапан 1FCV2 подачи азотной кислоты в ИТН Р-3-1
- закрывается регулирующий клапан 1FCV1 подачи аммиака в ИТН Р-3-1
- открывается отсекатель 1HVS21 на линии подачи парового конденсата в аппарат ИТН Р-3-1
Алгоритмом предусматривается остановка насосов азотной кислоты на установке САК, подающие кислоту на агрегат АС-72М поз.N501A,B,V,G с выдержкой времени 300 сек., в случае аварийной остановки двух аппаратов ИТН Р-3-1 и Р-3-2 (сигнал на остановку импульсный с последующим доступом оператора установки САК к управлению насосами).
Ввод защит (включение блокировок по аппарату ИТН Р-3-1) производится оператором по нажатию программной кнопки на станции управления «Блок ИТН№1». При пусковых операциях ввод защит (блок DK1) будет выполнен автоматически (сигнал импульсный с последующим доступом оператора к ключу деблока DK1) при следующих условиях:
температура САР в реакционной зоне аппарата ИТН Р-3-1 1TS22_1 более 140°С с выдержкой времени 3 сек (время задержки будет определено в ходе пусконаладочных работ);
отсекатель 1HVS2 на линии подачи азотной кислоты открыт (отсутствует сигнал с конечного выключателя закрытия 1HVS2XL);
электрозадвижка 1HVС1 на линии подачи аммиака открыта (отсутствует сигнал с конечного выключателя закрытия 1HVС1XL);
давление аммиака на входе в аппарат ИТН по сигналу с датчика 1PS1 более 1,5 кгс/см2 и датчик исправен.
Разблокировка аппарата ИТН Р-3-1 производится оператором со станции управления при нажатии программной кнопки «Возврат защит ИТН1». При разблокировке исполнительные механизмы остаются в безопасном состоянии.
Алгоритм выполнен для аппарата ИТН Р-3-1. Для аппарата ИТН Р-3-2 алгоритм аналогичен с соответствующим префиксом перед позициями «2_».