基于PLC的炭基材料生产装备自动控制系统优化.pdf
《基于PLC的炭基材料生产装备自动控制系统优化.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于PLC的炭基材料生产装备自动控制系统优化.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2023No9(上)设备管理与维修技术与改造133编辑吴建卿基于PLC的炭基材料生产装备自动控制系统优化吕大飞1.2,巩雪桦1.2,曹昌兴1.2,严子深1.2(1.河北天善生物技术有限公司河北省炭基重金属土壤污染修复技术创新中心,河北唐山0 6 30 0 0;2.国家地质实验测试中心河北天善分中心利用农业废弃物制备炭基土壤修复材料重点实验室,河北唐山063000)摘要:为提高现有炭基材料生产装备自控系统的控制精度,满足更高要求的生产工艺,直观体现核心设备炭化炉生产状态,控制净化气体管路压力安全可靠运行,对现有炭基材料生产装备自控系统进行优化。通过引入串级控制进行炭化炉内温度调节,增加PLC工艺
2、参数采集点位,设置热成像系统提供炉内运行信息数据支持,增加净化气路安全压力检测放散装置等措施,最终实现生产装备稳定、高效的工艺生产要求。关键词:炭基材料生产装备;自控系统优化;PLC中图分类号:TP273;TH811文献标识码:BDOl:10.16621/ki.issn1001-0599.2023.09.540引言生物质炭基材料是应用于土壤地力提升、污染土壤修复的新能源生态环保材料,其主要是面向重金属修复、盐碱地治理、矿山修复、荒漠化治理等区域根据不同性质土壤、不同环境条件、不同污染来源、不同污染种类和不同污染程度,有针对性地研制出的土壤修复材料。生物质炭基材料的生产工艺是一种新能源环保工艺,
3、是将农林废弃物等生物质原料先进人原料前处理系统进行干燥、压阻尼器分别安装在A、B两处,开启设备运转并测试数据情况。将安装阻尼器后的M、L、K 三个测点振动数据,与未安装阻尼器时的数据进行比对(表3)。由表2 可以得出,安装阻尼器前,结构系统的弯头部位振动明显,振动速度及振幅均表3安装阻尼器前后3个测点的振动数据振速/(mm/s)振幅/m测点安装前安装后安装前安装后M48.63421.301965428L71.86117.6871304439K52.36016.5691012367较大;增加阻尼器进行结构改造后振速及振幅均明显下降,降幅分别高达7 5%和6 6%。因因此有效抑制了该设备的振动情况
4、。6结束语超高压压缩机出口管振动是普遍存在的现象,利用有限元分析、模态分析等方法得到出口管固有频率及共振模态,对数据进行分析后得出振动原因为管内介质的气脉流动及耦合共振。针对振动原因提出可行性改善方案,对已安装的设备出口管进KMBA图4阻尼器安装示意制为要求入炉的尺寸及形状,经过上料系统送人炭化炉,通过复杂的生物质热裂解反应将原料分解得到以生物质炭为基质的生物质炭基材料。热裂解过程产生的生物质燃气通过净化系统进行净化,处理后的纯净气体进人储存系统,为后续的生物质燃气新能源利用系统提供气源用于生物质燃气发电或者生物质燃气锅炉,从而实现农林废弃物的节能环保再利用。炭基材料生产装备自动化控制系统是以
5、生物质炭基材料生产工艺为基础,具有以采用PLC、电气控制系统、仪表采集检测行阻尼减振处理。通过安装粘滞性阻尼器,在设备安全运转中增加阻尼力,降低出口管激振力,能够有效耗散掉管道振动的能量,同时不产生附加应力。通过对出口管结构系统的改造,振速最高降低了7 5%、振动幅度最高降低了6 6%,提高出口管结构系统的稳定性,在一定程度上延长了EVA装置超高压压缩机设备的使用寿命,提升设备投产的安全系数。参考文献1唐帅,谢燕媚,王文超,等.高压聚乙烯装置增压机出口管线振动特性研究J.石油化工设备,2 0 2 2,51(6):2 0-2 6.【2】刘传云,肖承燃,罗元易.基于粒子阻尼的丙烯压缩机出口管线阻尼
6、减振研究J.石油化工安全环保技术,2 0 2 2,38(5):30-34,6.3袁伟,孙亮,赵杰,等.往复压缩机管系刚度控制减振技术及其应用J.振动.测试与诊断,2 0 2 2,42(4):7 7 7-7 8 3,8 30.【4柳杰.简述高压聚乙烯装置压缩机管道支架设计J.当代化工研究,2022(9):141-143.5续雯雯.往复式压缩机管道的减振设计J.化工设计通讯,2 0 2 1,47(7):63-64.6张粗琛,何立东.设备管线阻尼减振应用研究J.广东化工,2021,48(10):188-189,160.【7 陈钊,何立东,邓哲.不同安装位置下主动阻尼装置对管道振动的控制效果研究J.北
7、京化工大学学报(自然科学版),2 0 2 0,47(3):9 3-9 9.8张海涛,郑坤,周毅,等.基于管道振动分析的往复式压缩机机构优化J.机械设计与制造工程,2 0 2 0,49(5):112-116.2023No9(上)设备管理与维修技术与改造134系统对主要包括原料前处理系统、上料系统、炭化系统、生物质燃气净化系统、气体储存系统、生物质燃气新能源利用系统等组成单元进行炭气联产自动控制的功能,所有单元的生产工艺参数由现场仪表检测元件采集并传送到PLC,再通过工控软件在主控室操作界面显示。主控室人员根据生产工艺要求对相关参数进行分析和处理,设定控制参数输出进行生产状态控制,实现对生产工艺的
8、自动化控制。在生产线投人初期,炭基材料生产装备自动控制系统的效果显著,在一定程度上能满足生产工艺的要求,但在持续使用过程中也出现了一些问题,如炉内温度调节系统有时受原料填料、料位高低、料面透气性等影响较大,现有的工艺监测点不能完全体现工艺过程,炉内热裂解过程不直观,产出燃气在管道中压力有过压情况需进行安全压力检测及泄压控制等,因此需要在原自控系统基础上进行优化,以满足新的工艺要求。1串级控制炭化炉内温度炭化炉是生产工艺核心装备,生物质热裂解技术的关键就是要控制炉内温度的平衡稳定,但是现有生物质炭化炉温度控制反应较慢,出口温度有一定滞后性,造成炉内原料热解不充分甚至有时有悬料搭桥的情况,产炭质量
9、不理想等情况,需要对自控系统进行优化,提高压力控制精度。原炉体温度和电动调节阀为单闭环控制系统。现对自控系统PLC进行串级控制编程,将炉体温度和电动调节阀作为副调节器,将炉体出风口温度和电动调节阀作为主调节器,通过控制调节生物质炭化炉进气口的电动调节阀阀门开度大小来控制进风量,使炉内温度保持在设定范围内。当一次干扰和二次干扰引起主变量和副变量同方向变化时(即同时变大或变小),对于主控制器来说由于它的测量值升高,根据控制器的反作用关系输出将在稳态时的基础上减小,也就是副控制器的设定值将减小,而副控制器的测量值将增大。根据副控制器的反作用关系,上述干扰都将使副控制器的输出减小,最终调节电动调节阀阀
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 PLC 基材 生产 装备 自动控制系统 优化
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。