CN210458382U - 己二腈电解槽安全仪表控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种己二腈电解槽安全仪表控制系统，属于安全仪表控制系统技术领域。本实用新型包括电解槽整流系统、尾气吸收塔系统、仪表气源系统、循环水系统、电解槽丙烯腈进液系统、电解槽滴加液进液系统，本实用新型还包括联锁总成；所述联锁总成接收到电压检测回路、电流检测回路、电磁检测回路、氢气含量分析回路、压力变送器回路Ⅰ、压力变送器回路Ⅱ中的任一触发联锁信号，则联锁关闭气动切断阀回路Ⅰ、气动切断阀回路Ⅱ。本实用新型采用安全仪表系统(SIS)，构成联锁回路，实现丙烯腈电解槽的安全联锁，使整个系统处于安全状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种己二腈电解槽安全仪表控制系统，属于安全仪表控制系统技术领域。
背景技术
在丙烯腈电解法制己二腈电解工序中，利用电解液循环泵(P101A-P)使准电解液在整个系统中循环流动。将精馏返回油相中的丙烯腈和罐区塔吸收水并入丙烯腈输送泵后的总管上和新鲜丙烯腈一起注入混料器(M101A-H，40℃,0.55MPa)中。精馏返回水相中的水相并入滴加液输送泵后的总管上和滴加液一起由输送泵注入混料器来进入电解系统。调节各电解槽前流量，以保证通过每个电解槽的电解液流量达到300m3/h左右。通过调节电解液加热器(E105A-H)的蒸汽用量，使电解液的温度升至40℃左右，逐一向各个电解槽输入直流电(总电流37500A±2500A，总电压120V±6V)开始电解。
其中，反应方程式：
实用新型内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提出了一种己二腈电解槽安全仪表控制系统，在电解槽整流系统、电解液进液系统、尾气吸收塔系统、仪表气源系统、循环水系统设置相应的检测仪表及切断阀，采用安全仪表系统(SIS)，构成联锁回路，实现丙烯腈电解槽的安全联锁，使整个系统处于安全状态。
本实用新型所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，包括电解槽整流系统、尾气吸收塔系统、仪表气源系统、循环水系统、电解槽丙烯腈进液系统、电解槽滴加液进液系统，其特征在于，还包括联锁总成；
所述电解槽整流系统还包括：
电压检测回路：由槽电压检测模块、高限/低限报警模块、高高限/低低限联锁模块依次串联而成；
电流检测回路：由槽电流检测模块、高限报警模块串联，再与高高联锁模块、槽电流波动高高限联锁模块并联而成；
电磁检测回路：由电磁流量计模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；所述尾气吸收塔系统还包括：
氢气含量分析回路：由氢气含量分析模块、高限报警模块、高高限联锁模块依次串联而成；
所述仪表气源系统还包括：
压力变送器回路Ⅰ：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
所述循环水系统还包括：
压力变送器回路Ⅱ：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
所述电解槽丙烯腈进液系统还包括：
气动切断阀回路Ⅰ：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
所述电解槽滴加液进液系统还包括：
气动切断阀回路Ⅱ：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
所述联锁总成接收到电压检测回路、电流检测回路、电磁检测回路、氢气含量分析回路、压力变送器回路Ⅰ、压力变送器回路Ⅱ中的任一触发联锁信号，则联锁关闭气动切断阀回路Ⅰ、气动切断阀回路Ⅱ。
优选地，所述电压检测回路中，槽电流检测模块为槽电压检测仪表EZTA001，信号来自整流系统；高限/低限报警模块为EZIAA001高限/低限报警器，高高限/低低限联锁模块为EZASA001高高限/低低限联锁器。
优选地，所述电流检测回路中，槽电流检测模块为槽电流检测仪表IZTA001，信号来自整流系统；高限报警模块为高限报警器IZIAA001，高高联锁模块为IZASA001高高联锁器，槽电流波动高高限联锁模块为槽电流波动高高限联锁器IDZASA001。
优选地，所述电磁检测回路中，电磁流量计模块为电磁流量计FZT103，低限报警模块为低限报警器FZIA103，低低限联锁模块为低低限联锁器FZAS103。
优选地，所述氢气含量分析回路中，氢气含量分析模块为氢气含量分析仪AZT102A，高限报警模块为高限报警器AZIA102A，高高限联锁模块为高高限联锁器AZAS102A。
优选地，所述压力变送器回路Ⅰ中，压力变送器模块为压力变送器PZT296，低限报警模块为低限报警器PZIA296，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA296。
优选地，所述压力变送器回路Ⅱ中，压力变送器模块为压力变送器PZT298，低限报警模块为低限报警器PZIA298，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA298。
优选地，所述气动切断阀回路Ⅰ中，气动切断阀模块为气动切断阀XV101A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV101A-1/101A-2。
优选地，所述气动切断阀回路Ⅱ中，气动切断阀模块为气动切断阀XV102A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV102A-1/102A-2。
本实用新型的使用过程如下：
所述电解槽整流系统设置电解槽槽电压高限、低限报警，高高限、低低限联锁；
所述电解槽整流系统设置电解槽槽电流高限报警、高高限联锁；
所述电解槽整流系统设置电流波动高限报警、波动高高限联锁；
所述电解槽整流系统设置电解液进液流量低限报警，低低限联锁；
所述尾气吸收塔系统设置氢气含量检测高限报警，高高限联锁；
所述仪表气源系统设置仪表气源压力低限报警，低低限联锁；
所述循环水系统设置循环水上水压力压力低限报警，低低限联锁；
所述联锁总成I001联锁采用或逻辑，上述任一条件满足均触发联锁，联锁关闭电解槽丙烯腈进液系统的气动切断阀回路Ⅰ，联锁关闭电解槽滴加液进液系统的气动切断阀回路Ⅱ。
本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，通过在电解槽整流系统、电解液进液系统、尾气吸收塔系统、仪表气源系统、循环水系统设置相应的检测仪表及切断阀，采用安全仪表系统(SIS)，构成联锁回路，实现丙烯腈电解槽的安全联锁，使整个系统处于安全状态。
附图说明
图1是本实用新型的生产工艺流程框图。
图2是电解槽整流系统的生产工艺流程图。
图3是尾气吸收塔系统的生产工艺流程图。
图4是仪表气源系统的生产工艺流程图。
图5是循环水系统的生产工艺流程图。
图6是电解槽丙烯腈进液系统和电解槽滴加液进液系统的生产工艺流程图。
图中：1、联锁总成；2、电解槽整流系统；21、电压检测回路；22、电流检测回路；23、电磁检测回路；3、尾气吸收塔系统；31、氢气含量分析回路；4、仪表气源系统；41、压力变送器回路Ⅰ；5、循环水系统；51、压力变送器回路Ⅱ；6、电解槽丙烯腈进液系统；61、气动切断阀回路Ⅰ；7、电解槽滴加液进液系统；71、气动切断阀回路Ⅱ。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：
如图1至图6所示，本实用新型的目的是提供一种丙烯腈电解法制己二腈电解槽安全仪表控制系统，在电解槽整流系统2、电解液进液系统、尾气吸收塔系统3、仪表气源系统4、循环水系统5设置相应的检测仪表及切断阀，采用安全仪表系统(SIS)，构成联锁回路，实现丙烯腈电解槽的安全联锁，使整个系统处于安全状态。
本实用新型提供了一种丙烯腈电解法制己二腈电解槽安全仪表控制系统，包括电解槽槽电压报警、联锁，电解槽槽电流报警、联锁，电解槽槽电流波动幅度报警、联锁，电解槽电解液进液流量报警、联锁，尾气吸收塔系统3氢气含量检测、报警、联锁，仪表气源压力报警、联锁，循环水上水压力报警、联锁等措施。
本实用新型所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，包括电解槽整流系统2、尾气吸收塔系统3、仪表气源系统4、循环水系统5、电解槽丙烯腈进液系统6、电解槽滴加液进液系统7，其特征在于，还包括联锁总成1；
如图2所示，所述电解槽整流系统2还包括：
电压检测回路21：由槽电压检测模块、高限/低限报警模块、高高限/低低限联锁模块依次串联而成；
电流检测回路22：由槽电流检测模块、高限报警模块串联，再与高高联锁模块、槽电流波动高高限联锁模块并联而成；
电磁检测回路23：由电磁流量计模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
如图2所示，所述尾气吸收塔系统3还包括：
氢气含量分析回路31：由氢气含量分析模块、高限报警模块、高高限联锁模块依次串联而成；
如图4所示，所述仪表气源系统4还包括：
压力变送器回路Ⅰ41：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
如图5所示，所述循环水系统5还包括：
压力变送器回路Ⅱ51：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
如图6所示，所述电解槽丙烯腈进液系统6还包括：
气动切断阀回路Ⅰ61：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
如图6所示，所述电解槽滴加液进液系统7还包括：
气动切断阀回路Ⅱ71：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
本实用新型的原理是：所述联锁总成1接收到电压检测回路21、电流检测回路22、电磁检测回路23、氢气含量分析回路31、压力变送器回路Ⅰ41、压力变送器回路Ⅱ51中的任一触发联锁信号，则联锁关闭气动切断阀回路Ⅰ61、气动切断阀回路Ⅱ71。
具体地，图2中，所述电压检测回路21中，槽电流检测模块为槽电压检测仪表EZTA001，信号来自整流系统；高限/低限报警模块为EZIAA001高限/低限报警器，高高限/低低限联锁模块为EZASA001高高限/低低限联锁器。
所述电流检测回路22中，槽电流检测模块为槽电流检测仪表IZTA001，信号来自整流系统；高限报警模块为高限报警器IZIAA001，高高联锁模块为IZASA001高高联锁器，槽电流波动高高限联锁模块为槽电流波动高高限联锁器IDZASA001。
所述电磁检测回路23中，电磁流量计模块为电磁流量计FZT103，低限报警模块为低限报警器FZIA103，低低限联锁模块为低低限联锁器FZAS103。
具体地，图3中，所述氢气含量分析回路31中，氢气含量分析模块为氢气含量分析仪AZT102A，高限报警模块为高限报警器AZIA102A，高高限联锁模块为高高限联锁器AZAS102A。
具体地，图4中，所述压力变送器回路Ⅰ41中，压力变送器模块为压力变送器PZT296，低限报警模块为低限报警器PZIA296，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA296。
具体地，图5中，所述压力变送器回路Ⅱ51中，压力变送器模块为压力变送器PZT298，低限报警模块为低限报警器PZIA298，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA298。
具体地，图6中，所述气动切断阀回路Ⅰ61中，气动切断阀模块为气动切断阀XV101A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV101A-1/101A-2。
具体地，图6中，所述气动切断阀回路Ⅱ71中，气动切断阀模块为气动切断阀XV102A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV102A-1/102A-2。
实施例2：
本实用新型所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统的控制方法，包括如下步骤：
所述电解槽整流系统2设置电解槽槽电压高限、低限报警，高高限、低低限联锁；
所述电解槽整流系统2设置电解槽槽电流高限报警、高高限联锁；
所述电解槽整流系统2设置电流波动高限报警、波动高高限联锁；
所述电解槽整流系统2设置电解液进液流量低限报警，低低限联锁；
所述尾气吸收塔系统3设置氢气含量检测高限报警，高高限联锁；
所述仪表气源系统4设置仪表气源压力低限报警，低低限联锁；
所述循环水系统5设置循环水上水压力压力低限报警，低低限联锁；
所述联锁总成1I001联锁采用或逻辑，上述任一条件满足均触发联锁，联锁关闭电解槽丙烯腈进液系统6的气动切断阀回路Ⅰ61，联锁关闭电解槽滴加液进液系统7的气动切断阀回路Ⅱ71。
具体控制方案描述如下：
本项目共有8组丙烯腈电解槽整流系统2，每组有电解槽30台(A001～A030)，现以电解槽整流系统2做说明，其余电解槽安全仪表系统的检测、联锁的设置均和电解槽整流系统2相同。
所述丙烯腈电解槽整流系统2设置槽电压报警、联锁，电解槽槽电流报警、联锁，电解槽槽电流波动幅度报警、联锁，电解槽电解液进液流量报警、联锁，尾气吸收塔氢气含量检测、报警、联锁，仪表气源压力报警、联锁，循环水上水压力报警、联锁，设置以上六个安全联锁回路，使整个系统处于安全状态。
所述丙烯腈电解槽整流系统2设置电解槽槽电压高限、低限报警，高高限、低低限联锁；在丙烯腈电解槽整流系统2设置电解槽槽电流高限报警、高高限联锁；在丙烯腈电解槽整流系统2设置电解槽槽电流波动高限报警、波动高高限联锁；在丙烯腈电解槽整流系统2设置电解液进液流量低限报警，低低限联锁；联锁采用或逻辑，任一条件满足均触发联锁，联锁停电解整流，联锁关闭电解槽丙烯腈进液系统6的气动切断阀回路Ⅰ61，联锁关闭电解槽滴加液进液系统7的气动切断阀回路Ⅱ71。
所述尾气吸收塔系统3设置氢气含量检测高限报警，高高限联锁，联锁停电解整流，联锁关闭电解槽丙烯腈进液系统6的气动切断阀回路Ⅰ61，联锁关闭电解槽滴加液进液系统7的气动切断阀回路Ⅱ71。
所述仪表气源系统4设置仪表气源压力低限报警，低低限联锁；在循环水上水总管设置循环水上水压力低限报警，低低限联锁；联锁采用或逻辑，任一条件满足均触发联锁，联锁停电解整流，联锁关闭电解槽丙烯腈进液系统6的气动切断阀回路Ⅰ61，联锁关闭电解槽滴加液进液系统7的气动切断阀回路Ⅱ71。
本实用新型可广泛运用于安全仪表控制系统场合。
涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种己二腈电解槽安全仪表控制系统，包括电解槽整流系统(2)、尾气吸收塔系统(3)、仪表气源系统(4)、循环水系统(5)、电解槽丙烯腈进液系统(6)、电解槽滴加液进液系统(7)，其特征在于，还包括联锁总成(1)；
所述电解槽整流系统(2)还包括：
电压检测回路(21)：由槽电压检测模块、高限/低限报警模块、高高限/低低限联锁模块依次串联而成；
电流检测回路(22)：由槽电流检测模块、高限报警模块串联，再与高高联锁模块、槽电流波动高高限联锁模块并联而成；
电磁检测回路(23)：由电磁流量计模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
所述尾气吸收塔系统(3)还包括：
氢气含量分析回路(31)：由氢气含量分析模块、高限报警模块、高高限联锁模块依次串联而成；
所述仪表气源系统(4)还包括：
压力变送器回路Ⅰ(41)：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
所述循环水系统(5)还包括：
压力变送器回路Ⅱ(51)：由压力变送器模块、低限报警模块、低低限联锁模块依次串联而成；
所述电解槽丙烯腈进液系统(6)还包括：
气动切断阀回路Ⅰ(61)：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
所述电解槽滴加液进液系统(7)还包括：
气动切断阀回路Ⅱ(71)：由气动切断阀模块、气动切断阀电磁阀模块依次串联而成；
所述联锁总成(1)接收到电压检测回路(21)、电流检测回路(22)、电磁检测回路(23)、氢气含量分析回路(31)、压力变送器回路Ⅰ(41)、压力变送器回路Ⅱ(51)中的任一触发联锁信号，则联锁关闭气动切断阀回路Ⅰ(61)、气动切断阀回路Ⅱ(71)。
2.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述电压检测回路(21)中，槽电流检测模块为槽电压检测仪表EZTA001，信号来自整流系统；高限/低限报警模块为EZIAA001高限/低限报警器，高高限/低低限联锁模块为EZASA001高高限/低低限联锁器。
3.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述电流检测回路(22)中，槽电流检测模块为槽电流检测仪表IZTA001，信号来自整流系统；高限报警模块为高限报警器IZIAA001，高高联锁模块为IZASA001高高联锁器，槽电流波动高高限联锁模块为槽电流波动高高限联锁器IDZASA001。
4.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述电磁检测回路(23)中，电磁流量计模块为电磁流量计FZT103，低限报警模块为低限报警器FZIA103，低低限联锁模块为低低限联锁器FZAS103。
5.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述氢气含量分析回路(31)中，氢气含量分析模块为氢气含量分析仪AZT102A，高限报警模块为高限报警器AZIA102A，高高限联锁模块为高高限联锁器AZAS102A。
6.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述压力变送器回路Ⅰ(41)中，压力变送器模块为压力变送器PZT296，低限报警模块为低限报警器PZIA296，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA296。
7.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述压力变送器回路Ⅱ(51)中，压力变送器模块为压力变送器PZT298，低限报警模块为低限报警器PZIA298，低低限联锁模块为低低限联锁PZSA298。
8.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述气动切断阀回路Ⅰ(61)中，气动切断阀模块为气动切断阀XV101A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV101A-1/101A-2。
9.根据权利要求1所述的己二腈电解槽安全仪表控制系统，其特征在于，所述气动切断阀回路Ⅱ(71)中，气动切断阀模块为气动切断阀XV102A，气动切断阀电磁阀模块为气动切断阀电磁阀XZV102A-1/102A-2。
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