CN110928343A - 一种浆料调配温度控制方法及装置 - Google Patents

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张月平
孙燕琳
肖顺立
沈渭泉
吕垚峰
沈忠惠
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Abstract

本发明公开了一种浆料调配温度控制方法及装置，首先，在EG储罐输往调配罐管线上安装板式换热器，板式换热器换热介质管线上安装气动调节阀，板式换热器EG出口管线安装电阻式温度计，PTA料仓的两个PTA下料口分别安装电阻式温度计。该浆料调配温度控制方法根据两种原料的温度进行计算，然后进行控制，最终达到稳定浆料温度。

Description

一种浆料调配温度控制方法及装置
技术领域：
本发明涉及聚酯生产领域，具体来讲就是指聚酯生产过程中浆料温度的控制方法及装置。
背景技术：
聚酯(PET)加工生产使用的主原料为精对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)，是按照工艺要求调配成浆料经化学反应后制得，但浆料调配的好与差直接影响浆料在反应釜中的反应，最终影响产品质量，而衡量浆料调配好与差的重要标准之一就是浆料温度的控制。
PTA运输过程中和存放过程中，PTA温度是一个不断变化的过程。不同PTA批次、不同的环境温度及其他因素的影响，投入到PTA料仓中的PTA温度存在差异性。存放在储罐中的EG，也是会根据现场环境影响，温度进行变化。当浆料调配时，不同温度的PTA和EG进入到调配罐时，会直接影响浆料温度，使其温度波动变化。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是，提供一种浆料调配温度控制方法，该方法根据两种原料的温度进行计算，然后进行控制，最终达到稳定浆料温度的效果。
本发明的技术解决方案是，提供一种浆料调配温度控制方法，首先，在EG储罐输往调配罐管线上安装板式换热器，板式换热器换热介质管线上安装气动调节阀，板式换热器EG出口管线安装电阻式温度计，PTA料仓的两个PTA下料口分别安装电阻式温度计；
然后，将两个下料口的PTA温度和EG温度送入到DCS控制器。将两个PTA温度，通过计算模块计算出进入调配罐中的PTA温度；
接着，将上述计算出来的PTA温度与EG温度进行计算。计算出PTA和EG混合后的温度，作为PID调节运算的PV值(实测值)。根据工艺要求，确定浆料所需要的温度，作为PID调节运算的SP值。当设定SP值(设定值)后，通过PID运算，输出OP值(输出值，给阀门信号值)来调节气动调节阀的开度，实现EG温度的控制。
作为优选，PTA温度包括第一下料口的第一PTA温度和第二下料口的第二PTA温度。
本发明还提供一种用于浆料调配温度控制的装置，包括EG储罐、调配罐、PTA料仓，PTA料仓位于调配罐上方，PTA料仓底部设有两个下料口，两个下料口分别通过下料管与调配罐连接，下料管上设有下料回转阀和用于PTA温度监测的电阻式温度计，EG储罐与调配罐之间设有板式换热器，板式换热器入口端与EG储罐出口通过EG进口管线连接，板式换热器出口端与调配罐通过EG出口管线连接，板式换热器介质进口和介质出口分别连接冷却水进管和冷却水出管，冷却水进管上设有气动调节阀，EG出口管线设有用于EG温度监测的电阻式温度计，用于PTA温度监测的电阻式温度计和用于EG温度监测的电阻式温度计分别与DCS控制器电连接，DCS控制器还与气动调节阀电连接。
采用以上方案后与现有技术相比，本发明具有以下优点：基于PTA温度无法对其控制，所以以控制EG温度来进行浆料温度的控制，最终达到稳定浆料温度稳定，通过设置温度计、气动调节阀，并利用DCS控制器进行计算和控制，通过调节气动调节阀的开度来控制EG温度，这一个过程，使气动调节阀根据PTA与EG温度变化进行控制。因PID运算是一个自动闭环控制，所以最终浆料温度，趋向于设定值，且温度波动非常小。
附图说明：
图1为本发明的装置结构示意图。
图2为DSC控制器计算流程示意图。
具体实施方式：
下面就具体实施方式对本发明作进一步说明：
实施例1
一种浆料调配温度控制方法，首先，如图1所示，在EG储罐1输往调配罐2管线上安装板式换热器5，板式换热器5换热介质管线上安装气动调节阀6，板式换热器5的EG出口管线12安装电阻式温度计4，PTA料仓3的两个PTA下料口分别安装电阻式温度计4；
然后，将经由电阻式温度计监测的两个下料口的PTA温度和EG温度送入到DCS控制器，根据两个PTA温度，通过计算模块(如图2)计算出进入调配罐中的PTA温度；PTA温度计算公式：((PTA温度1*下料转速1)+(PTA温度2*下料转速2))/(下料转速1+下料转速2)；
接着，将上述计算出来的PTA温度与EG温度进行计算。计算出PTA和EG混合后的温度，作为PID调节运算的PV值(实测值)。根据工艺要求，确定浆料所需要的温度。作为PID调节运算的SP值。当设定SP值(设定值)后，通过PID运算，输出OP值(输出值，给阀门信号值)来调节气动调节阀的开度，实现EG温度的控制。PTA、EG混合后的温度计算公式：((计算出的PTA*EG重量)+(EG温度*PTA重量))/(EG重量+PTA重量)。
具体的，用于浆料调配温度控制的装置包括EG储罐1、调配罐2、PTA料仓3，PTA料仓3位于调配罐2上方，PTA料仓3底部设有两个下料口，两个下料口分别通过下料管31与调配罐2连接，下料管31上设有下料回转阀32和用于PTA温度监测的电阻式温度计4，EG储罐1与调配罐2之间设有板式换热器5，板式换热器5入口端与EG储罐1出口通过EG进口管线11连接，板式换热器5出口端与调配罐2通过EG出口管线12连接，板式换热器5介质进口和介质出口分别连接冷却水进管51和冷却水出管52，冷却水进管51上设有气动调节阀6，EG出口管线12设有用于EG温度监测的电阻式温度计4，用于PTA温度监测的电阻式温度计4和用于EG温度监测的电阻式温度计4分别与DCS控制器电连接，DCS控制器还与气动调节阀6电连接。将电阻式温度计采集的电信号反馈给DCS控制器，并通过DCS控制器自带的计算模块进行计算，根据计算结果来调节气动调节阀的开度，从而通过控制EG温度来实现浆料温度的控制。
综上所述，本发明基于PTA温度无法对其控制，所以以控制EG温度来进行浆料温度的控制，最终达到稳定浆料温度稳定，通过设置温度计、气动调节阀，并利用DCS控制器进行计算和控制，通过调节气动调节阀的开度来控制EG温度，这一个过程，使气动调节阀根据PTA与EG温度变化进行控制。因PID运算是一个自动闭环控制。所以最终浆料温度，趋向于设定值，且温度波动非常小。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本发明说明书所做的等效结构或等效流程变换，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (4)

1.一种浆料调配温度控制方法，其特征在于：首先，在EG储罐输往调配罐管线上安装板式换热器，板式换热器换热介质管线上安装气动调节阀，板式换热器EG出口管线安装电阻式温度计，PTA料仓的两个PTA下料口分别安装电阻式温度计；
然后，将两个下料口的PTA温度和EG温度送入到DCS控制器，根据两个PTA温度，通过计算模块计算出进入调配罐中的PTA温度；
接着，将计算出来的PTA温度与EG温度进行计算。计算出PTA和EG混合后的温度，作为PID调节运算的PV值；并根据工艺要求，确定浆料所需要的温度，作为PID调节运算的SP值；当设定SP值后，通过PID运算，输出OP值来调节气动调节阀的开度，控制EG温度来实现浆料温度的控制。
2.根据权利要求1所述的浆料调配温度控制方法，其特征在于：PTA温度包括第一下料口的第一PTA温度和第二下料口的第二PTA温度。EG出口管线上的EG温度。
3.根据权利要求1所述的浆料调配温度控制方法，其特征在于：浆料调配温度控制，是根据PTA与EG温度变化通过公式计算，进行调节气动调节阀开度。
4.一种用于浆料调配温度控制的装置，包括EG储罐、调配罐、PTA料仓，PTA料仓位于调配罐上方，其特征在于：PTA料仓底部设有两个下料口，两个下料口分别通过下料管与调配罐连接，下料管上设有下料回转阀和用于PTA温度监测的电阻式温度计，EG储罐与调配罐之间设有板式换热器，板式换热器入口端与EG储罐出口通过EG进口管线连接，板式换热器出口端与调配罐通过EG出口管线连接，板式换热器介质进口和介质出口分别连接冷却水进管和冷却水出管，冷却水进管上设有气动调节阀，EG出口管线设有用于EG温度监测的电阻式温度计，电阻式温度计与DCS控制器电连接，DCS控制器还与气动调节阀电连接。
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