聚酯装置热媒系统安全控制设计

时间:2019-03-05 19:39:48 来源:杏耀官网 作者:匿名


1安全仪表系统(SIS)设计原则

石油化工厂相关设备进入故障状态并将导致危险发生。安全仪表系统(SIS)逻辑应以故障安全方式设计。顾名思义,“故障安全”中的“故障”是指设备安全仪表系统(SIS)相关设备的故障。它分为两类:明显故障和隐蔽故障[1]。 。

1)主导失败

指可以显示其存在的错误。如果系统断电,控制系统卡出现故障等,将立即检测到故障,并产生状态报警。当通过预设判断确定无法保证安全功能时,系统将执行停车动作以使设备处于安全状态。

2)隐性失败

不表示其自身存在的故障,即不会引起警报并允许危险发展的警报。隐藏的故障是一种危险的故障。一旦发生隐藏故障,系统将无法因故障而移动,从而导致生产设备处于危险状态。例如,由于常闭触点的“粘附”,系统无法正常打开,并且在“锁定”状态下不能关闭执行器,例如球阀,以及安全仪表系统(SIS)不能停止移动,后果是不可想象的。

主导故障不会影响SIS的安全性,但会影响系统的可用性;隐性失败则相反。

安全仪表系统(SIS)的一个重要目标是减少隐藏故障。检测组件和执行组件是隐藏故障最严重的区域,为检测组件和执行组件的设计设定了明确的要求:

1)在逻辑设计中,输入和输出信号应常开和常闭以减少故障,特别是最小化隐藏故障。

2)电源应处于安全状态

如果执行器是电磁阀,则从安全仪表系统(SIS)输出到电磁阀的开关信号应为常闭(NC)信号,以使电磁阀处于正常充电(激励)状态,以确保当故障发生时电磁阀断电。执行安全动作以使受控设备保持安全状态。

3)气源发生故障时应处于安全状态

当执行器是气动控制阀时,阀门被认为是当气源发生故障时,阀门将返回到处理位置(满或完全)。2聚酯植物热介质系统工艺

热介质是向整个聚酯生产单元供热的导体。聚酯装置的热介质系统包括初级热介质和次级热介质。通过热介质站供应到整个设备的330℃热介质被称为主热介质。装置中的不同设备和管道具有不同的温度要求,并且相应地设置相应的加热电路,其被称为二次热介质。

除了第一和第二酯化反应器夹套和气相管,第一预缩合反应器夹套和缩聚系统气相管道外,聚酯单元使用气相热介质进行加热,包括酯化,首先是五个反应器,即乙烯乙二醇分离塔,乙二醇蒸发器等,预缩合反应器内线圈中的反应器之间的材料护套被液体介质热介质加热和绝缘。

由热介质站发送的每个二次热介质具有其自己的温度调节电路。液相回路通过调节主热介质的量来改变二次热介质加热的温度,并且蒸汽相回路调节一次热介质。流速调节气相热介质的温度以控制反应温度并实现不同的温度控制要求。每个温度控制回路的二次热介质被送回热介质站进行加热和加热,并被再循环。以第一酯化反应器的温度控制为例(见图1)。

主热介质系统由热介质炉,热介质泵,热介质歧管和热介质膨胀箱组成(见图2和图3)。

主要热介质系统是完整的闭环。热介质从热介质炉的顶部通过热介质泵进入炉盘管,并被加热并从炉底排出到热介质歧管中。用于聚酯单元的热介质的温度设计为控制在约330℃。热介质膨胀箱设置有热介质膨胀箱23-T01(设定在聚酯单元的最高点),以补偿循环回路中的热介质。由温度变化引起的热膨胀或收缩确保了主要热介质系统的正常和稳定运行,并且热介质膨胀箱23-T01具有对二次液相用户的循环管线进行脱气和脱水的功能。热媒系统。差压控制回路PdIC-50004设置在主热介质循环系统的供给和回流歧管之间,以控制主管的传热介质的流动压力差,以确保主要热介质的供给流量系统,从而完成主要热媒。系统和二次热介质系统之间的热传递。另外,设置液相热介质低点收集槽23-T02,用于收集在设备管道维护期间排出的液相热介质。当需要排出二次回路的热介质时,首先将其收集在23-T02中并重新使用。泵被送回热介质站;气相热媒收集槽23-T03用于收集气相热介质的排出量。在紧急情况下,一旦不能保持热介质膨胀箱23-T01的压力,热交换器系统将停止并且加热系统将停止运行。必须停止进料,并停止反应并排出。

3热介质系统的安全控制设计

(1)XV-23007

热介质膨胀箱23-T01的功能是保持循环系统的恒定压力。

1流程计划

管道2502延伸到23-T01的内部。如果压力上升,它会从管道内部溢出到23-T01的内部;如果压力下降,则通过XV-23007自动补充。因此,XV-23007充当恒定压力。

2 XV-23007状态

*通常,由于压力恒定,XV打开(打开);此时,气路畅通无阻,但被电磁阀切断。

*当空气源出现故障时,XV打开(打开),因为阀门设计为F.O.,考虑到安全状态;此时,空气回路坏了。

*在紧急情况下,XV关闭(关闭),ZS/C信号被送到热介质站停止炉子;此时,气路通过,通过HS-23006,电磁阀通电打开,气源到达膜头,阀门关闭。

(2)热媒炉联锁和停机信号回路分析

原理:屏障的继电器应处于通电状态

(3)F.O。 (故障打开)阀门正/负确定

原理:1符合控制要求

2符合工匠手工操作的感性知识

示例:PdV-50004

Pd上升→需要增加PdV阀的开度

∵PdV为F.O.,即气体关闭,气体信号增加→PdV阀门开度减小

∴Pd上升→需求气体信号减少→PdV阀门开度增加,即反应;

方法:设置控制点的动作方向作为反应,以满足自动控制的信号要求。

问题:当它是手动时,因为它是一个燃气切断阀,当信号为零时,阀门完全打开。当输出信号为20%时,阀杆将停在80%位置,即信号上升→阀门开度减小,不符合人类感知。方法:控制点的操作方向仍设置为正,在AO点的配置中,“设置详细信息”项设置为“反向输出”。

所以,你可以同时满足1。