項目案例 | 杭州儀控產品在光氣法合成聚碳酸酯工藝流程的應用

1、項目背景

聚碳酸酯作為五大工程塑料中僅有的透明產品，近年來我國消費快速增長，電子、電器、建筑及光盤行業成為聚碳酸酯需求增長迅速的領域，其生產能力和市場需求均呈現較快的發展。

2、項目難點

本項目是利用雙酚A和氯氣在催化劑的作用下發生光氣化反應，生成聚碳酸酯的過程，光氣化反應是國家重點監管危險化工工藝，而且反應環境呈堿性，具有強腐蝕作用，該反應中，還需要精準的控制原料的配比，提高原料的利用率，避免原料浪費和緩解環保壓力，還需要精確控制反應器內的溫度和壓力，提高反應效率，降低能源消耗。

3、儀控解決方案

針對光法合成聚碳酸酯生產的特性，儀控采用了以下的控制策略：

（1）對于原料的配比控制，儀控采用專有的雙控制器策略，引入“數字+模擬”的控制理念，在有擾動加入系統的時候，儀控自行研發的DDC數字控制器，會根據擾動量，直接計算原料計量泵的頻率，直接作用到鈉鹽和二氯甲烷的計量泵變頻器上，讓系統快速響應，并穩定到所需的參數上，而模擬量控制器，采用儀控K300 DCS系統自帶的優化后的PID調節控制器，會根據原料的流量，調節相應調節閥的開度，讓配比控制系統更加優化，大大的提高了原料的利用率。

（2）對于反應器溫度控制，我司在傳統的冷卻水和蒸汽流量單回路控制的基礎上，加上了自己研發的焓差值計算器，對冷卻水和蒸汽的流量進行了修正，使溫度和壓力控制系統更加穩定，避免了系統的波動，讓反應在理想的工況下進行，從而達到了節能降耗的效果，

（3）對于系統安全方面，儀控采用多系統聯鎖保護方案，利用我司自行研發的控制系統的快速響應功能，把反應器內溫度、壓力、原料流量與反應器夾套冷卻水閥形成聯鎖，在參數發生異常后，緊急停車，并與系統內的安全閥、單向閥和緊急切斷閥聯鎖，在最短的時間內切斷危險來源，并啟動應急系統，如：噴淋，或將有害氣體引入破壞系統和處理系統，并在操作畫面做出響應，給操作人員以提示，該動作在毫秒級別，可以在最短時間內切斷危險來源，保證安全。

儀控K300 DCS系統在光氣法合成聚碳酸酯工藝流程中的成功應用，滿足了客戶連續生產、精準控制、安全環保、智能高效的要求，也彰顯了儀控產品緊跟時代、不斷創新的理念。