項目案例 | 杭州儀控產(chǎn)品在光氣法合成聚碳酸酯工藝流程的應用

1、項目背景

聚碳酸酯作為五大工程塑料中僅有的透明產(chǎn)品，近年來我國消費快速增長，電子、電器、建筑及光盤行業(yè)成為聚碳酸酯需求增長迅速的領域，其生產(chǎn)能力和市場需求均呈現(xiàn)較快的發(fā)展。

2、項目難點

本項目是利用雙酚A和氯氣在催化劑的作用下發(fā)生光氣化反應，生成聚碳酸酯的過程，光氣化反應是國家重點監(jiān)管危險化工工藝，而且反應環(huán)境呈堿性，具有強腐蝕作用，該反應中，還需要精準的控制原料的配比，提高原料的利用率，避免原料浪費和緩解環(huán)保壓力，還需要精確控制反應器內(nèi)的溫度和壓力，提高反應效率，降低能源消耗。

3、儀控解決方案

針對光法合成聚碳酸酯生產(chǎn)的特性，儀控采用了以下的控制策略：

（1）對于原料的配比控制，儀控采用專有的雙控制器策略，引入“數(shù)字+模擬”的控制理念，在有擾動加入系統(tǒng)的時候，儀控自行研發(fā)的DDC數(shù)字控制器，會根據(jù)擾動量，直接計算原料計量泵的頻率，直接作用到鈉鹽和二氯甲烷的計量泵變頻器上，讓系統(tǒng)快速響應，并穩(wěn)定到所需的參數(shù)上，而模擬量控制器，采用儀控K300 DCS系統(tǒng)自帶的優(yōu)化后的PID調(diào)節(jié)控制器，會根據(jù)原料的流量，調(diào)節(jié)相應調(diào)節(jié)閥的開度，讓配比控制系統(tǒng)更加優(yōu)化，大大的提高了原料的利用率。

（2）對于反應器溫度控制，我司在傳統(tǒng)的冷卻水和蒸汽流量單回路控制的基礎上，加上了自己研發(fā)的焓差值計算器，對冷卻水和蒸汽的流量進行了修正，使溫度和壓力控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定，避免了系統(tǒng)的波動，讓反應在理想的工況下進行，從而達到了節(jié)能降耗的效果，

（3）對于系統(tǒng)安全方面，儀控采用多系統(tǒng)聯(lián)鎖保護方案，利用我司自行研發(fā)的控制系統(tǒng)的快速響應功能，把反應器內(nèi)溫度、壓力、原料流量與反應器夾套冷卻水閥形成聯(lián)鎖，在參數(shù)發(fā)生異常后，緊急停車，并與系統(tǒng)內(nèi)的安全閥、單向閥和緊急切斷閥聯(lián)鎖，在最短的時間內(nèi)切斷危險來源，并啟動應急系統(tǒng)，如：噴淋，或將有害氣體引入破壞系統(tǒng)和處理系統(tǒng)，并在操作畫面做出響應，給操作人員以提示，該動作在毫秒級別，可以在最短時間內(nèi)切斷危險來源，保證安全。

儀控K300 DCS系統(tǒng)在光氣法合成聚碳酸酯工藝流程中的成功應用，滿足了客戶連續(xù)生產(chǎn)、精準控制、安全環(huán)保、智能高效的要求，也彰顯了儀控產(chǎn)品緊跟時代、不斷創(chuàng)新的理念。