1)炉出口温度与控制阀阀后压力的选择性控制系统。正常生产时,由温度控制器工作。当由于某种扰动作用,使控制阀阀后压力过高,达到安全极限时,压力控制器PC通过低值选择器LS取代温度控制器工作,关小控制阀以防止脱火,一旦正常后,仍由温度控制器工作。
2)燃料气流量过低联锁报警系统GLl。当燃料气流量低到一定极限时,则GLl联锁动作,使三通电磁阀线圈失电,这样来自控制器的气压信号放空,结果切断燃料气阀,以防止回火造成事故。
3)工艺介质低流量联锁报警系统GL2。当工艺介质流量过低或中断时,GL2动作切断燃料气控制阀,停止燃料。
4)火焰检测器开关BS。当火焰熄灭时,BS动作,切断燃料气控制阀,停止供气,以防止燃料室内形成燃料气—空气混合物造成爆炸事故。
(2)以燃料油为燃料的加热炉安全联锁保护系统 在这类加热炉中主要危险包括:进料流量过小或中断;燃料油压力过高会脱火,过低会回火;雾化蒸汽压力过低或中断,会使燃料油得不到良好雾化,甚至无法燃烧。因此在这里设置联锁保护系统,基本上与以燃料气为燃料的加热炉相似,仅是将原来的火焰检测器BS,换成雾化蒸汽压力过低联锁保护系统。
(3)应用示例 某加热炉需将工艺介质加热至407℃,然后送往下一工序进行反应,进料包括循环气及新鲜气两部分,而循环气占主导地位。整个加热炉的控制系统及安全联锁保护系统如图9—45(a)所示。
加热炉的主要控制系统是炉出口温度与燃料油阀后压力的串级控制系统,燃料油阀后压力与雾化蒸汽压力之差即压差控制系统,以保证燃料油雾化良好。
安全联锁保护系统可同时参见图9—45(b)。对炼厂气的供给,只有当引火喷嘴在炼厂气压力过低时,联锁报警,切断供给。其动作原理如下:当引火喷嘴在炼厂气压力过低时,其PL1的常闭触点断开,使三通电磁阀线圈失电,这样由气源供给炼厂气控制阀的气压信号放空,结果切断了炼厂气,防止事故发生。而对燃料油的供给,只要符合以下三个条件中任一个,均要切断燃料油的供给。
①引火喷嘴用炼厂气压力过低;
②循环气流量过低(为确保动作可靠采用了双套仪表);
③雾化蒸汽压力过低。
其动作原理与上述联锁保护系统一样。
精馏操作是炼油、化工生产过程中的一个十分重要的环节。精馏塔的控制直接影响到产品质量、产量和能量的消耗,因此精馏塔的自动控制长期以来一直受到人们的高度重视。
精馏塔是一个多输入和多输出的对象,它由很多级塔板组成,内在机理复杂,对控制作用响应缓慢,参数间相互关联严密,而控制要求较高。这些都给自动控制的实施带来一定困难。同时各塔工艺结构特点又千差万别,这就更需要深入分析工艺特性,结合具体塔的特点,进行自动控制方案的设计和研究。