空分裝置控制系統的電源系統
萊鋼12000m3/h空分裝置整套工藝流程采用常溫分子篩凈化空氣,增壓透平膨脹機制冷;采用規整填料技術及全精餾制氬的外壓縮流程。
原料空氣在過濾器中除去了灰塵和機械雜質后,進入空氣壓縮機壓縮至0.615Mpa(A),然后送入空氣冷卻塔進行冷卻,出空冷塔的空氣再進入交替使用的分子篩吸附器。在那里原料空氣中的水份、二氧化碳、碳氫化合物等的不純物質被分子篩吸附。一部分空氣直接進入主換熱器,被返流出來的氣體冷卻至飽和溫度進入下塔;其余部分空氣進入空氣增壓機增壓,冷卻后進入主換熱器,從中部抽出進入膨脹機,膨脹后的大部分空氣進入上塔;空氣在分餾塔下塔中經初步精餾后,在下塔的底部獲得液空,下塔的頂部獲得純液氮,下塔抽取的液空和液氮,進入液空、液氮過冷器,過冷后送入上塔的相應部位。在上塔內,經過再次精餾,在上塔的底部獲得99.6%的液氧。從分餾塔上塔中部的適當位置引出一股氬餾份氣,經過粗氬塔Ⅰ、粗氬塔Ⅱ和精氬塔的精餾,最后在精氬塔底部得到的99.999%Ar精液氬,部分液氬經液氬泵加壓至3.0MPa。上塔底部的液氧經主換熱器復熱,進入氧壓機壓縮至2.5Mpa進入氧氣管網,剩余一少部分液氧進入液氧貯槽,可外供低溫液體,也可將低溫液體經液氧泵壓縮升壓后,經水浴式液氧汽化器汽化并入氧氣管網。 從輔塔頂部引出的純氮氣,經過冷器主換熱器復熱后出冷箱,一部分經低壓氮壓機壓縮至1.0Mpa,并入低壓氮氣管網;另一部分經中壓氮壓機壓縮至2.5Mpa。還有部分液氮出冷箱進入貯槽。
2.控制系統的結構
萊鋼12000m3/h空分裝置控制采用集散控制系統。DCS選用的是AC800F和Profibus現場總線,并帶有2個操作員站OS、1個工程師工作站ES,具有電源、操作站、控制器冗余功能。通過標準TCP/IP協議以太網,實現整個流程中空氣壓縮、空氣預冷、空氣純化、增壓壓縮、膨脹透平、氧氮精餾、氬精餾、氮氣壓縮等子系統的自動控制、數據通訊及上位機管理,可完整地監控整個系統的生產情況。硬件配置示意圖如下圖1:

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