专利名称：液氨气化器压力控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化工机械，特别涉及一种液氨气化器压力控制系统。
背景技术：
工业生产中液氨气化器在燃煤电厂的选择性催化还原(SCR)脱硝技术中被广泛 应用。液氨气化器作为将液氨经换热气化为氨气的气化设备，由于用户负荷的变化以及其 它因素造成供气系统输出的压力的改变，会对工业生产造成很大的影响，甚至会因为液氨 气化器压力控制失调，出现过液而影响生产或造成事故。因此对液氨气化器压力控制系统 提出了很高的要求。液氨气化器压力控制系统的关键点在于保证液氨完全气化，并克服用 气负荷波动而使液氨气化器气相压力和流量保持稳定。而一般的控制系统由于结构和原理 的限制，液氨气化器气相压力的控制精度较差，且对负荷波动的适应性也很差。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种液氨气化器压力控制系统。本实用新型的技术方案是一种液氨气化器压力控制系统，其特征在于液氨液相管经进口法兰球阀连接过 滤器、过滤器连接PV液氨调节阀、PV液氨调节阀连接出口法兰球阀，出口法兰球阀连接液 氨气化器；液氨液相管经进口法兰球阀前端经旁路法兰球阀连接到出口法兰球阀后端作为 液氨液相管的旁路；液氨气化器输出管经法兰球阀连接气态氨气输出管；压力变送器PT102连接压力控制器PIC102，压力控制器PIC102连接阀门定位器 PY,阀门定位器PY连接电磁SV阀，电磁阀SV经气动执行机构连接液氨调节阀PV ；仪表气 源经球阀连接阀门定位器PY;水温钼热电阻TElOl连接水温温控仪TIA101，水温温控仪TIAlOl连接联锁控制系 统，气温钼热电阻TE102连接气温温控仪TIA102，气温温控仪TIA102连接联锁控制系统，液 氨液位开关LS102连接联锁控制系统，联锁控制系统连接电磁阀SV ；液氨气化器上设有Tl温度计和P3压力计，管路上设有Pl P2压力计，PTlOl压 力传感器，PIlOl压力显示仪表。其控制系统连接为主对象液氨气化器中的气相压力对象P102连接压力变送器 PT102，压力变送器PT102输出反馈连接压力控制器PIC102测量输入端，压力控制器PIC102 输出连接阀门定位器PY，仪表气源接入阀门定位器PY，阀门定位器PY连接电磁阀SV，电 磁阀SV连接液氨调节阀PV，液氨调节阀PV输出连接气相压力对象P102 ；主对象液氨气 化器中的水温对象TlOl连接水温钼热电阻TE101，水温钼热电阻TElOl连接水温温控仪 TIA101，水温温控仪TIAlOl输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的气相温度对象 T102连接气温钼热电阻TE102，气温钼热电阻TE102连接气温温控仪TIA102，气温温控仪 TIA102输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的液氨液位对象L102连接液氨液位 开关LS102，液氨液位开关LS102连接联锁控制系统，联锁控制系统输出连接电磁阀SV。[0010]本实用新型效果是本实用新型液氨气化器压力控制系统是一种压力定值控制的液氨气化器压力控 制系统。由于其独特的控制原理及结构，根据用户使用量的变化，及时地控制液氨气化器中 液氨的进液量，保证液氨完全气化，将液氨气化器出口气相压力控制在要求的范围内，以适 应各种负荷的压力、流量的波动，为后续用气设备提供合格的氨气。该系统中引入了液氨气 化器气相温度过低、水温过低和液氨液位过高的联锁控制功能，即只要出现氨气气相温度 低限报警、水温低限报警和液氨液位高限报警则通过安装在液氨调节阀上阀门定位器至气 动执行机构之间气路上的电磁阀来自动关闭液氨调节阀，以防出现过液现象，防止液氨气 化器内低温导致盘管冻裂，或者因过液而损坏后续的用气设备造成事故，确保液氨气化器 及生产安全可靠运行。液氨气化器压力控制系统优点和效果(1)在系统结构上，该控制系统用一个单回路的闭环负反馈定值控制系统控制液 氨气化器气相压力，因此能够及时反馈负荷波动造成的压力变化，自动控制进入液氨气化 器的液氨的量，使液氨气化器出口气相压力保持稳定，以适应各种负荷的需要。(2)在系统结构上，该控制系统有一套联锁控制系统，即只要出现水温低限报警、 气相温度低限报警、液氨液位高限报警则通过安装在液氨调节阀上的阀门定位器至气动 执行机构之间气路上的电磁阀来自动关闭液氨调节阀，以防出现过液现象，确保液氨气化 器安全可靠运行。
图1为液氨气化器压力控制系统工艺管道及控制流程图，图2为液氨气化器压力控制系统方块图，图3为联锁控制系统。图中1法兰球阀，2过滤器，3液氨气化器，4联锁控制系统，SV电磁阀，PY阀门定 位器，PV液氨调节阀，Tl温度计，Pl P3压力计，PTlOl PT102压力传感器，TElOl TE102钼热电阻，LS102液位开关，TIAlOl TIA102温控仪，PIlOl压力显示仪表，PIC102 压力控制器，RT熔断器，Dl水温低限指示灯，D2气温低限指示灯，D3液氨液位高限指示灯， D4电磁阀工作指示灯，KA1-KA4继电器，PB报警消音按钮，BZ报警蜂鸣器。
具体实施方式
如图1所示的一种液氨气化器压力控制系统，液氨液相管经进口法兰球阀连接过 滤器、过滤器连接液氨调节阀PV、液氨调节阀PV连接出口法兰球阀，出口法兰球阀连接液 氨气化器；液氨液相管经进口法兰球阀前端经旁路法兰球阀连接到出口法兰球阀后端作为 液氨液相管的旁路；液氨气化器输出管经法兰球阀连接气态氨气输出管；压力变送器PT102连接压力控制器PIC102，压力控制器PIC102连接阀门定位器 PY,阀门定位器PY连接电磁阀SV，电磁阀SV经气动执行机构连接液氨调节阀PV ；仪表气源 经球阀连接阀门定位器PY;水温钼热电阻TElOl连接水温温控仪TIA101，水温温控仪TIAlOl连接联锁控制系 统，气温钼热电阻TE102连接气温温控仪TIA102，气温温控仪TIA102连接联锁控制系统，液
4氨液位开关LS102连接联锁控制系统，联锁控制系统连接电磁阀SV ；液氨气化器上设有温度计Tl和压力计P3，管路上设有压力计Pl P2，压力传感 器PT101，压力显示仪表PI101。如图2所示的其控制系统连接为主对象液氨气化器中的气相压力对象P102连接 压力变送器PT102，压力变送器PT102输出反馈连接压力控制器PIC102测量输入端，压力控 制器PIC102输出连接阀门定位器PY，仪表气源接入阀门定位器PY，阀门定位器PY连接电 磁阀SV，电磁阀SV连接液氨调节阀PV，液氨调节阀PV输出连接气相压力对象P102 ；主对 象液氨气化器中的水温对象TlOl连接水温钼热电阻TE101，水温钼热电阻TElOl连接水温 温控仪TIA101，水温温控仪TIAlOl输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的气相温 度对象T102连接气温钼热电阻TE102，气温钼热电阻TE102连接气温温控仪TIA102，气温 温控仪TIA102输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的液氨液位对象L102连接液 氨液位开关LS102，液氨液位开关LS102连接联锁控制系统，联锁控制系统输出连接电磁阀 SV。其液氨气化器压力控制系统液氨气化器压力控制系统可以实现按照用户需要精确的控制进入液氨气化器的 液氨的量，保持稳定的气相压力，以达到输出适应不同负荷要求的气态氨气的目的。(1)液氨气化器气相压力的单回路控制系统气相压力控制系统为一个单回路的 闭环负反馈定值控制系统，实现对液氨气化器出口气相压力的定值调节。由气相压力变送 器PT102检测出气相压力的当前值作为压力控制器PIC102的测量值，压力控制器PIC102 将该测量值与气相压力设定值做比较得到压力偏差，并对此偏差进行P、I、D运算后输出 4-20mA控制信号送到位于液氨气化器液相管路上的液氨调节阀PV，使其开度发生变化从 而控制进入液氨气化器的液氨的量的多少，实现对气相压力的连续自动调节。(2)液氨气化器报警及安全联锁参见附图3联锁控制系统。因为液氨气化器水温过低、气相温度过低和液氨液位过高，都可能出现过液现象， 会影响液氨气化器安全可靠运行，并对用户的生产造成影响。因此，在控制系统中引入了联 锁控制系统。在液氨气化器上设置了液氨液位开关LS101、水温钼热电阻TElOl和气温钼热电 阻TE102，相对应地在水温温控仪TIAlOl上设定水温低限报警点、在气温温控仪TIA102上 设定气温低限报警点，当发生液氨液位高限、水温低限、气温低限时，即发出声光报警，同时 切断电磁阀SV的供电，将阀门定位器PY至气动执行机构之间的仪表空气切断，使液氨调节 阀PV完全关闭，确保安全。当故障排除，超限报警解除时，电磁阀SV恢复供电，液氨调节阀 PV又可进入正常控制状态。
权利要求液氨气化器压力控制系统，其特征在于液氨液相管经进口法兰球阀连接过滤器、过滤器连接液氨调节阀(PV)、液氨调节阀(PV)连接出口法兰球阀，出口法兰球阀连接液氨气化器；液氨液相管经进口法兰球阀前端经旁路法兰球阀连接到出口法兰球阀后端作为液氨液相管的旁路；液氨气化器输出管经法兰球阀连接气态氨气输出管；压力变送器(PT102)连接压力控制器(PIC102)，压力控制器(PIC102)连接阀门定位器(PV)，阀门定位器(PV)连接电磁阀(PV)，电磁阀(PV)经气动执行机构连接液氨调节阀(PV)；仪表气源经球阀连接阀门定位器(PV)；水温铂热电阻(TE101)连接水温温控仪(TIA101)，水温温控仪(TIA101)连接联锁控制系统，气温铂热电阻(TE102)连接气温温控仪(TIA102)，气温温控仪(TIA102)连接联锁控制系统，液氨液位开关(LS102)连接联锁控制系统，联锁控制系统连接电磁阀(PV)；液氨气化器上设有温度计(T1)和压力计(P3)，管路上设有压力计(P1～P2)，压力传感器(PT101)，压力显示仪表(PI101)。
2.根据权利要求1所述的液氨气化器压力控制系统，其特征在于其控制系统连接 为主对象液氨气化器中的气相压力对象(P102)连接压力变送器(PT102)，压力变送器 (PT102)输出反馈连接压力控制器(PIC102)测量输入端，压力控制器(PIC102)输出连接 阀门定位器(PV)，仪表气源接入阀门定位器(PV)，阀门定位器(PV)连接电磁阀(PV)，电磁 阀(PV)连接液氨调节阀(PV)，液氨调节阀(PV)输出连接气相压力对象(P102)；主对象液 氨气化器中的水温对象(TlOl)连接水温钼热电阻(TElOl)，水温钼热电阻(TElOl)连接水 温温控仪(TIAlOl)，水温温控仪(TIAlOl)输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的 气相温度对象(T102)连接气温钼热电阻(TE102)，气温钼热电阻(TE102)连接气温温控仪 (TIA102)，气温温控仪(TIA102)输出连接联锁控制系统，主对象液氨气化器中的液氨液位 对象(L102)连接液氨液位开关(LS102)，液氨液位开关(LS102)连接联锁控制系统，联锁控 制系统输出连接电磁阀(PV)。
专利摘要液氨气化器压力控制系统，液氨液相管依次经进口法兰球阀、过滤器、液氨调节阀、出口法兰球阀进入液氨气化器；液氨气化器输出管经法兰球阀输出气态氨气。液氨气化器压力控制系统，通过液氨气化器出口气相氨气压力的单回路闭环负反馈定值控制系统实现液氨气化器出口气相氨气压力控制，根据用户使用量的变化，及时地控制液氨气化器中液氨的进液量，保证液氨完全气化，将液氨气化器出口气相氨气压力控制在要求的范围内，以适应各种负荷的压力、流量的波动，为后续用气设备提供合格的氨气。并防止出现过液现象，防止液氨气化器内低温导致盘管冻裂，或因过液而损坏后续的用气设备造成事故，确保液氨气化器及生产安全可靠运行。
文档编号F17C7/04GK201696866SQ20102030173
公开日2011年1月5日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者李永胜, 章崎平, 陈耀祯 申请人:天津市奥利达设备工程技术有限公司