[其他]空分切換換熱器的可編程序控制方法

無效

• 申請號: 86108732
• 申請日: 1986-12-29
• 公開（公告）號: CN86108732A
• 公開（公告）日: 1988-07-20
• 發明（設計）人: 馬仙龍
• 申請（專利權）人: 北京燕山石油化工公司前進化工廠
• 主分類號: F28F27/00
• 分類號: F28F27/00
• 代理公司: 北京燕山石油化工公司專利代理事務所
• 代理人: 盧業強,方加鉻

本發明是關于可編程序控制器加電磁閥系統用于控制空分切換換熱器的方法。

過去，在空分切換換熱器系統中，人們都是采用凸輪程序訊號器外加一套升壓器，用于控制調節閥。由于凸輪機構的結構復雜、精密度差、時序固定，因此，故障率較高。后來，人們拋棄了凸輪程序訊號器，采用了較為先進的由同步馬達帶動碼盤旋轉的射流程序訊號器，外加一套升壓器，用于控制調節閥。這種射流訊號器結構比較簡單，精度較高，故障率也較低。但是，換熱器的切換動作是間歇式的，碼盤每旋轉90度，就要停轉半分鐘至4分鐘，然后繼續旋轉。碼盤的起動與停止仍要外配復雜的定時器、記憶計時器和繼電線路來控制碼盤馬達，這就使得系統的可靠性下降。同時，射流程序訊號器對氣源的要求高，所用空氣不易滿足要求。若用氮氣，引入控制室儀表盤后，會污染環境，危及操作人員的身體健康。此外，射流信號的功率都較小，一般需用射流信號來控制小升壓器，小升壓器控制大升壓器，再由大升壓器來控制調節閥。這樣，環節很多，其中任何一個元件發生故障，都會導致系統的錯誤。由于這種控制過程是采用氣動系統，對現場閥門的動作無反饋，當執行機構或閥門本身有故障而不動作時，過程會照樣進行，直至工藝發生變化或發生異常警報時，人們才能采取挽救措施，這樣，對于生產是極為不利的。

本發明的目的，是提出一種可編程序控制器外加電磁閥系統，用來控制空分切換換熱器的方法。更確切地說，本發明是一種用可編程序控制器來當作程序訊號器，控制多通電磁閥的開閉，以控制氣路的切換，來完成調節閥動作的程序控制方法。

本發明的特征在于采用一臺可編程序控制器來取代傳統的射流程序訊號器及其全部定時器、繼電線路盤，用于控制空分切換換熱器。

本發明全部采用電控程序，無氣動系統，因此，可克服氣路的滯后現象，提高了控制精度。在程序定時中，調用了可編程序控制器中的非揮發性貯存器，若發生瞬時停電，程序步驟仍按停電前的狀態進行，抗干擾能力較強。此外，本系統中還設計了手動控制開關。當可編程序控制器萬一出現故障時，可以手動控制調節閥的切換，也可在運行中采用自動-手動雙向無擾動切換。

本發明所提出的控制系統，還可在現場的調節閥上安裝閥位開關，將動作觸點引入程序，進行步進判斷。如果動作信號已發出，但閥沒有動作，系統會在規定的時間內報警或程序步進等待。這時的閥門反饋信號是實際信號，不會出現誤動作，因此，故障的報知及時。

下面將結合附圖對本發明的內容進行詳細的敘述。

圖1是空分切換換熱器的流程圖。

圖3是傳統的射流碼盤程序控制器加氣動升壓器的控制系統方框圖。

圖4是本發明所提出的可編程序控制器加多通電磁閥控制空分切換換熱器的方框圖，也是本發明的優選實施方案。

從圖1可以看出，空分切換換熱器有八個，分熱段（1、2、3、4）和冷段（5、6、7、8）。每個換熱器有兩個引管。冷段和熱段相連，熱段的引管和調節閥管線相連（如圖中實線所示）。切換工作狀態要求左、右引管每隔一定時間交替上行通空氣，下行通污氮。切換換熱的冷源由液氮和液氧的汽化過程提供（如圖中虛線所示）。上行所通空氣是將空氣原料經過切換換熱器，使其冷至液態，為后續工藝提供原料。下行通污氮，使切換換熱器翅片表面上，由于空氣通過時，被凍結的水份和二氧化碳等雜質通過污氮的流出而升華。隨著污氮氣體從切換換熱器中排出，裝置就能連續工作。因此，裝置中設計了圖中所示的QD101～QD114共14個調節閥，按一定的程序動作，使其達到工藝要求。

QD101～QD104通過空氣。

QD105～QD108通過污氮。

QD109～QD110是為了系統平衡而瞬時開啟的均壓閥。

QD111～QD112當污氮回收去水預冷系統時打開。

QD113～QD114當污氮排空時打開。

調節閥的動作時序如下：