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聚酯工厂自动控制和仪表标准要求

1控制水平

1.1聚酯生产装置生产过程控制，应采用分散控制系统进行集中监视、操作和控制。

1.2热媒站的工艺参数宜采用以可编程序控制器为控制站的监控系统进行监控。

1.3罐区的工艺参数宜输入聚酯装置分散控制系统或相关装置可编程序控制器进行监控。

1.4对苯二甲酸输送、对苯二甲酸称量装置、二氧化钛离心机、二氧化钛研磨机、切片输送等成套设备，宜随机配带控制系统和仪表，其主要信号应传输到分散控制系统进行显示和报警。信号传输可采用硬接线或通信总线。

1.5转动设备和旋转机械的运行状态、故障报警信号应输入分散控制系统进行显示和报警，并可根据工艺需要在分散控制系统上可进行操作控制。

1.6聚酯生产装置和辅助生产装置应在开展过程危险分析和风险评估的基础上，设置满足要求的安全仪表系统。

2主要控制方案

2.1对苯二甲酸浆料配制的摩尔比浓度控制，宜以对苯二甲酸的质量流量为基础，经摩尔比控制器分别计算出乙二醇和添加剂的进料量，组成闭环比值控制系统。

2.2对于聚合物熔体进行直接纺丝的工艺过程，从浆料调配槽到后缩聚反应器各主流程设备的液位，宜采用逆向控制。

2.3对于温度控制精度要求高，且采用二次热媒加热时，各反应器物料温度宜采用以物料温度为主环、热媒温度为副环的串级控制系统。

2.4在其他工艺参数确定的条件下，后缩聚反应器出口熔体粘度，宜通过调节后缩聚反应器的真空度控制。

2.5搅拌槽应设置液位低限停止搅拌器的联锁。

2.6容积式输送泵的出口应设置压力高限停泵的联锁。

2.7在气力输送对苯二甲酸的系统中，应安装在线氧含量分析仪表。

3仪表选型

3.1熔体管道中熔体温度测量宜采用特殊型式的三线制Pt100铂热电阻温度计，其接触熔体部分的长度应根据熔体管道管径确定，宜为5～25mm。

3.2容积式输送泵出口用于保护设备的压力高限报警可选用压力变送器，选用开关仪表时宜选用电接点压力表，接点形式应为接近感应式；对苯二甲酸浆料、二氧化钛悬浮液管道上应采用膜片密封式压力表；聚合物熔体管道上应采用高温膜片密封压力表。

3.3对苯二甲酸粉料计量宜采用应力式固体测量质量流量计。

3.4对苯二甲酸浆料调配用的乙二醇、催化剂溶液、对苯二甲酸浆料的流量及密度、二氧化钛悬浮液及其它添加剂的流量测量，宜采用质量流量计。

3.5对苯二甲酸料仓的料位开关，宜采用振动棒式；切片料仓的料位开关，宜采用音叉式。

3.6酯化反应器、预缩聚反应器、后缩聚反应器的液位测量，宜采用两个非放射性液位计或单个放射性液位计。

3.7在线粘度计宜采用振动扭矩式，也可采用毛细管式。

3.8热媒介质和真空系统控制阀宜选用波纹管密封气动薄膜柱塞调节阀，其连接方式宜采用对焊。控制阀口径较大时也可选用气动偏心旋转阀或气动蝶阀。

3.9用于酯化物或聚合物熔体介质的控制阀，宜选用流通无死角的夹套角型调节阀，也可选用带夹套偏心旋转阀或V型球阀。

3.10仪表与工艺介质接触部分的材质，不应低于设备或管道的材质。

3.11现场的主要变送器宜选用带可寻址远程传感器高速通道通讯功能。

4控制系统配置

4.1分散控制系统应符合下列规定：

1）分散控制系统操作站的数量应根据控制回路数量配置。当操作站不具备组态、编程功能时，则还应配一台工程师站。

2）控制站的中央处理单元、电源模块、通信系统、重要模拟控制回路的I/O卡，应按1:1冗余配置。

3）I/O通道应留有实际使用点数的15%～20％备用，机柜应留有15%～20％的备用空间。

4）控制站应根据I/O点数配置，负荷应低于额定能力的75％，系统通讯负荷应低于额定能力的50％，采用以太网的通信负荷应低于30%。

5）直流电源装置的负荷应小于50%。

6）1min采样周期历史数据贮存时间不应少于30d。

7）最短的系统实时数据采样周期不应大于0.5s。

4.2安全仪表系统应符合下列规定：

1）安全仪表系统应独立设置，用于逻辑控制器的可编程电子系统应取得国家授权认证机构的功能安全认证。

2）安全仪表系统与分散控制系统通信接口应冗余配置，安全仪表系统逻辑控制器宜与分散控制系统的时钟同步。

3）宜配置一台操作站，一台工程师站兼事件顺序记录站。

4）用于联锁信号的I/O模件应冗余配置，每种I/O模件的备用通道不应少于实际使用通道的15%，各种机柜内宜留有20%的备用空间。

5）逻辑控制器的中央处理单元负荷不应超过50%，内部通信负荷不应超过50%，采用以太网的通信负荷不应超过20%。

6）紧急停车按钮宜设置在辅助操作台上。维护旁路开关、操作旁路开关和复位按钮宜在安全仪表系统操作站设置软件开关。

5控制室

5.1生产装置控制室应包括操作室和机柜室，热媒站控制室可不分操作室和机柜室。

5.2控制室应设置在安全区。

5.3操作站的显示屏应避免室外光线直接照射，操作