PSA装置中调节系统的正作用和反作用.pdfVIP

第6期 (总第 169期) 煤 化 工 No．6(TotalNo．169) 2013年 12月 CoalChemicalIndustry Dec．2013 PSA装置中调节系统的正作用和反作用 刘 玉，张宏宇，周晓峰 (四川天一科技股份有限公司，四川 成都 610225) 摘 要 分析了选择执行器 (调节阀)的要求 ，选择气开式还是气关式 ，要考虑PSA的工艺安全；调节阀是气 开式还是气关式 ，由执行机构和阀体的不同组合方式来实现 ；并对调节器的正作用和反作用的确定方式进行了分 析 ，以便于PSA装置中调节阀的选型和DCS组态。 关键词 PSA，调节系统 ，调节阀，正作用 ，反作用 文章编号 ：1005—9598(2013)一06—004302 中图分类号：TP214 文献标识码 ：B 变压 吸附 (PressureSwingAdsorption，简称 状态下阀门的位置。比如，在 PSA装置中，解吸气超压 PSA)作为一种成熟的气体分离净化技术 ，已经广泛应 放空的调节 阀通常选择气关阀。解吸气超压放空的调 用于石油、化工、冶金及电子行业。其基本原理是利用 节阀示意图见图1。 吸附剂对不同气体 的吸附容量随压力的不 同而有差 异的特性 ，在吸附剂选择吸附的条件下 ，加压吸附混 合物中的杂质 (或产品)组分 ，减压解吸这些杂质 (或 产品)，而使吸附剂得以再生，以达到连续取得所需产 品气体的 目的。为了提高变压吸附装置的控制水平 ， 适应工艺技术的要求，通常对温度 、压力、流量和液位 等参数进行检测和控制。本文将针对调节系统的正作 用和反作用进行阐述，以便于 PSA装置中调节阀的选 型和 DCS组态 。 外 调节系统的正作用和反作用主要涉及的方面有 ： 组态时要设置调节器的正作用和反作用 ，调节阀选型 Pv01一气开阀(FC) PVO2一气关阀(FO) PT一压力变送器 PIcA一解吸气压力显示 、控制、报警 时要考虑调节阀的气开式和气关式 、执行机构的正作 图1 解吸气超压放空的调节阀示意图 用和反作用 、电气阀门定位器的正作用和反作用等 ， 这几个环节是互相制约的关系。 正常情况下，PV01打开 ，PV02关闭，解吸气去下 PSA装置中，调节阀通常配套选用智能型的电气 一 个工段。当压力高于设定值 ，PV02打开，解吸气去 阀门定位器，一般将定位器设置为正作用 ，所以接下 放空管道。考虑到工艺安全的要求 ，PV02选择气关 来的讨论不考虑定位器的问题。 阀，当信号故障时，PV02打开 ，保障超压放空。如果 PV02选择气开阀，当信号故障时，阀门处于关闭的状 1 执行器(调节阀)气开式、气关式的选择 态，如果上游管道中一直有工艺气体通过 ，就很可能 导致压力超高，对下一段工艺造成无法预测的后果。 选择执行器 (调节阀)是气开式还是气关式 ，是与 由此看来 ，在执行器 (调节阀)选型的时候 ，要根据具 工艺的使用安全要求紧密相关的，主要用来控制故障 体的工艺 ，从保证安全的角度 ，确定执行器 (调节阀) 收稿 日期 ：2013—09—29 作者简介：刘 玉(1972一 )，女，四川遂宁，工程师，学士，1994年毕业于重庆大学检测技术及仪器专业 ，主要从事变压吸 附装置 自控设计工作 ，E-ma