plc在合成氨半水煤氣脫硫系統(tǒng)的應(yīng)用

郝國(guó)慶，孫長(zhǎng)亮

（河南省昊利達(dá)化工有限公司，河南新鄉(xiāng) 453600）

plc在合成氨半水煤氣脫硫系統(tǒng)的應(yīng)用

郝國(guó)慶，孫長(zhǎng)亮

（河南省昊利達(dá)化工有限公司，河南新鄉(xiāng) 453600）

概述PLC在合成氨半水煤氣脫硫系統(tǒng)的應(yīng)用，介紹PLC控制系統(tǒng)的配置及其功能。

PLC；再生泵；脫硫泵；泵互鎖控制

0 引 言

半水煤氣脫硫系統(tǒng)是合成氨生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，我公司的半水煤氣脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)年產(chǎn)120KT合成氨，采用堿法脫硫，再生泵脫硫泵正常生產(chǎn)各開一臺(tái)泵，各備一臺(tái)泵。生產(chǎn)過程中，出現(xiàn)跳泵后由于發(fā)現(xiàn)處理不及時(shí)，極易導(dǎo)致富液槽或再生槽發(fā)生“溢液”事故?！耙缫骸爆F(xiàn)象出現(xiàn)的后果：一是影響正常生產(chǎn)，增加企業(yè)脫硫成本；二是造成了生產(chǎn)環(huán)境污染；三是增加了員工的操作難度和勞動(dòng)強(qiáng)度。針對(duì)這一問題，公司工藝技術(shù)人員和儀電工程技術(shù)人員結(jié)合，通過對(duì)PLC編程實(shí)施泵的互鎖控制，很好地解決了這一生產(chǎn)難題。

1 工藝簡(jiǎn)介

1.1 流程簡(jiǎn)述

來自貧液槽的脫硫液經(jīng)脫硫泵加壓后在脫硫塔與半水煤氣逆向接觸，進(jìn)行反應(yīng)吸收半水煤氣中的硫化氫和有機(jī)硫后，富液從脫硫塔下部出來進(jìn)富液槽，再經(jīng)再生泵加壓后到再生槽混合器與自吸空氣在噴射器混合然后進(jìn)入再生槽，從再生槽出來的清液經(jīng)液位調(diào)節(jié)器進(jìn)入貧液槽，由脫硫泵加壓后到脫硫塔循環(huán)使用。

1.2 流程簡(jiǎn)圖

圖1 流程簡(jiǎn)圖

2 配置方案

2.1 硬件配置

選用日本三菱FX1S－30MR小型PLC作為核心控制器件，原來的泵電力控制箱，控制按鈕，指示燈，泵控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)不變。在控制箱內(nèi)加裝PLC控制器，改變接線控制，加裝小型的中間繼電器。

2.2 程序設(shè)計(jì)控制原理圖（圖2）

2.3 控制程序設(shè)計(jì)

根據(jù)控制要求，用GX Developer工具對(duì)FX1S－30MR可編程控制器進(jìn)行程序編程，編出符合控制功能要求的程序。

2.3.1 確定輸入信號(hào)說明：故障信號(hào)的輸入用電機(jī)啟動(dòng)控制的接觸器的輔助常開觸點(diǎn)，分別接入到PLC的X3.X7.X13.X17。

圖2 程序設(shè)計(jì)控制原理圖

2.3.2 信號(hào)控制輸出端

2.3.3 故障報(bào)警信號(hào)的鎖存設(shè)計(jì)

為了增強(qiáng)PLC的控制可靠性，延長(zhǎng)PLC的使用壽命，信號(hào)輸出控制端Y2.Y3.Y4.Y5分別通過外加J1 J2 J3 J4小型中間繼電器與接觸器連接進(jìn)行隔離控制。Y 12 Y 13 Y14 Y 15輸出故障鎖存信號(hào)，PLC上有發(fā)光管顯示對(duì)應(yīng)故障泵的位置；同時(shí)外接報(bào)警器，輸出聲音報(bào)警信號(hào)。

表1 PLC系統(tǒng)輸入信號(hào)

表2 PLC系統(tǒng)輸出控制信號(hào)

2.4 跳泵自動(dòng)控制

正常生產(chǎn)時(shí)兩臺(tái)脫硫泵和兩臺(tái)再生泵，由操作工對(duì)相應(yīng)泵進(jìn)行啟動(dòng)停止按鈕的正常操作控制。當(dāng)運(yùn)行中再生泵或脫硫泵中任意一臺(tái)發(fā)生故障，引起跳泵掉電，該故障信號(hào)立即被PLC監(jiān)察到，PLC通過程序運(yùn)算，立即發(fā)出控制指令，使正在運(yùn)行對(duì)應(yīng)的泵立即停止工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能，同時(shí)并有聲光報(bào)警信號(hào)輸出。光警信號(hào)由PLC輸出端發(fā)光二極管發(fā)光顯示；聲音信號(hào)由蜂鳴器工作輸出聲音信號(hào)，提醒操作工及時(shí)倒泵處理，有效地避免了“溢液”事故的發(fā)生。同時(shí)跳泵掉電的故障信號(hào)被PLC程序在內(nèi)部被鎖存，程序鎖定該泵的啟動(dòng)信號(hào)輸入端，當(dāng)操作工誤按出故障的電機(jī)啟動(dòng)按鈕時(shí)，該電機(jī)由于PLC程序控制，不予加電，故障排除之前，電機(jī)不能啟動(dòng)。維修電工到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)排除故障后，按停止按鈕后，方可正常啟動(dòng)。此功能可有效避免操作工的誤操作而引起的故障泵的次生事故。

2.5 結(jié)論

PLC在合成氨半水煤氣脫硫系統(tǒng)再生泵.脫硫泵的互控投運(yùn)后，操作工操作方法不變，維修電工查找問題更簡(jiǎn)便準(zhǔn)確，再生泵與脫硫泵的互鎖功能實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，有效地解決了正常生產(chǎn)中由于跳泵問題而出現(xiàn)影響生產(chǎn)的“溢液”事故的發(fā)生，帶來了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)保效益。

Application of PLC in Synthetic ammonia Semi Water gas desuLfurization System Summary

Hao Guo-qing,Sun chang-liang
（The province of HeNan Hao LiDa chemical CO.LTD Xin Xiang HeNan 453600 China）

Almost up to the application of PLC in Synthetic ammonia Semi Water gas desulfurization System，Lntroduces the Configuration and function of PLC Controc System.

PLC The regenerative Pump Desulfurization Pump Pump interlock Control

TQ113.29

B

1003-6490（2015）04-0003-02

郝國(guó)慶（1965－），男，工程師，注冊(cè)安全工程師，長(zhǎng)期從事化肥生產(chǎn)技術(shù)工作，電話：0373－6366554。