何研齡

（甘肅稀土金熊貓集團(tuán)有限責(zé)任公司燒堿廠，甘肅白銀730922）

計(jì)算機(jī)自動(dòng)定量充裝控制系統(tǒng)在液氯鋼瓶充裝中的應(yīng)用

何研齡

（甘肅稀土金熊貓集團(tuán)有限責(zé)任公司燒堿廠，甘肅白銀730922）

介紹了液氯鋼瓶充裝計(jì)量裝置的改造內(nèi)容，由原來(lái)的地上衡改為計(jì)算機(jī)自動(dòng)定值充裝控制系統(tǒng)，改造后液氯充裝操作簡(jiǎn)便，充裝精確，安全可靠。

液氯鋼瓶；自動(dòng)定值充裝；計(jì)算機(jī)監(jiān)控；報(bào)警；安全可靠

甘肅稀土公司燒堿廠現(xiàn)采用15 000 t/a隔膜法生產(chǎn)線，液氯年產(chǎn)0.3～1萬(wàn)t，原液氯充裝計(jì)量裝置采用地上衡，人工充裝，由于設(shè)備落后且檢修頻繁，不符合氯堿行業(yè)安全生產(chǎn)的要求，2007年11月對(duì)此工藝進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，采用較先進(jìn)的SCS-2型計(jì)算機(jī)自動(dòng)定值液氯充裝控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電腦監(jiān)控、自動(dòng)充裝、故障（泄漏、超重）檢測(cè)報(bào)警，防止了氯氣泄漏造成環(huán)境的污染，從而保證了操作過(guò)程的安全性，達(dá)到了氯堿行業(yè)安全生產(chǎn)的要求。

1 改造前存在的問(wèn)題和改造后的工作流程簡(jiǎn)述

1.1 改造前存在的問(wèn)題

（1）該廠液氯產(chǎn)品全部外銷，用戶大多數(shù)使用液氯鋼瓶裝運(yùn)。而地上衡充裝勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大，在充裝過(guò)程中隨時(shí)要檢查灌裝狀態(tài)，不允許超裝、超載、超壓出站，如超裝、超載、超壓必須卸車處理后方可放行，否則在運(yùn)輸、使用過(guò)程中會(huì)有泄漏爆炸的危險(xiǎn)。

（2）液氯包裝操作中，可能導(dǎo)致液氯鋼瓶爆炸的因素一般是充裝過(guò)量，當(dāng)溫度上升時(shí)，液體膨脹，而造成易熔塞泄漏，使容器爆炸。為此，罐裝液氯時(shí)要嚴(yán)格控制重量，并進(jìn)行復(fù)稱，避免超裝事故的發(fā)生。

（3）該廠自1988年建廠一直使用地上衡計(jì)量充裝，由于設(shè)備年久老化、檢修頻繁、操作也不方便，造成近年來(lái)生產(chǎn)成本中的檢修費(fèi)用居高不下。

針對(duì)以上存在的問(wèn)題，該廠對(duì)液氯充裝工序中的設(shè)備進(jìn)行換型改造，采用SCS-2型計(jì)算機(jī)自動(dòng)定量液氯充裝控制系統(tǒng)。

1.2 改造后的液氯充裝系統(tǒng)

（1）氯氣處理系統(tǒng)工藝流程簡(jiǎn)述

該廠氯氣處理系統(tǒng)工藝是先將濕氯氣經(jīng)氯水洗滌塔、鈦冷器冷卻后，進(jìn)行三級(jí)（用75%、85%、95%硫酸）干燥塔除雜質(zhì)；再將干燥氯氣經(jīng)捕沫器后，進(jìn)氟制冷機(jī)組進(jìn)行液化，經(jīng)氣液分離后，液氯進(jìn)液氯貯槽，尾氯供合成制鹽酸；最后采用液氯屏蔽泵，將貯槽液氯通過(guò)液下泵輸送、加壓后進(jìn)行包裝（液氯包裝壓力小于1.5 MPa）。

（2）改造后的液氯包裝過(guò)程

地上衡計(jì)量充裝包裝秤改造為SCS-2型計(jì)算機(jī)自動(dòng)定量液氯充裝控制系統(tǒng)電子秤，具體充裝過(guò)程是先啟動(dòng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，將液氯鋼瓶吊裝到電子秤秤臺(tái)，連接液氯鋼瓶銅管接頭，啟動(dòng)控制箱灌裝開(kāi)關(guān)；控制器自動(dòng)控制灌裝氯氣管道上的氣動(dòng)閥和電磁閥，自動(dòng)打開(kāi)閥門向鋼瓶?jī)?nèi)大流量灌裝氯氣；稱重儀表采樣，當(dāng)灌裝重量到設(shè)定預(yù)置值時(shí)，儀表發(fā)出報(bào)警信號(hào)；此時(shí)安裝在氣動(dòng)閥后的電磁閥控制小流量精確灌裝，當(dāng)灌裝重量到設(shè)定額定值時(shí)，儀表再次發(fā)出聲音報(bào)警信號(hào)；控制器控制氣動(dòng)閥門和電磁閥關(guān)閉，一次灌裝完成后，將充裝好的鋼瓶移至另一臺(tái)相同的電子稱上進(jìn)行復(fù)檢，同時(shí)數(shù)據(jù)上傳到計(jì)算機(jī)上。

此充裝系統(tǒng)配有超量報(bào)警、泄露報(bào)警、故障報(bào)警裝置，當(dāng)出現(xiàn)超量、泄露、故障等異常情況，報(bào)警裝置啟動(dòng)，發(fā)出響鈴聲，直至操作人員確認(rèn)取消，并排除故障，改造后的充裝系統(tǒng)見(jiàn)圖1。

1.3 計(jì)算機(jī)監(jiān)控和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理

（1）計(jì)算機(jī)上的人機(jī)界面為三維動(dòng)態(tài)的模擬圖形，灌裝過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示鋼瓶重量，并同時(shí)顯示該瓶的管理編號(hào)、灌裝開(kāi)始時(shí)間、灌裝結(jié)束時(shí)間、皮重、毛重、凈重、灌裝員、灌裝秤號(hào)。

（2）灌裝結(jié)束后，進(jìn)行報(bào)警提示，并自動(dòng)形成充裝記錄，充裝記錄包含以上內(nèi)容，并以數(shù)據(jù)庫(kù)形式保存在計(jì)算機(jī)中。

（3）灌裝數(shù)據(jù)庫(kù)具備保存、備份、恢復(fù)、查詢、打印、統(tǒng)計(jì)功能，可按日期、月份、使用單位、鋼瓶號(hào)等查詢、打印數(shù)據(jù)記錄。

（4）通過(guò)與鋼瓶進(jìn)出庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)交換，使入庫(kù)、出庫(kù)、原始數(shù)據(jù)、檢驗(yàn)后重新修正的數(shù)據(jù)以及灌裝數(shù)據(jù)能自動(dòng)合在一起，以便能同時(shí)對(duì)鋼瓶的入庫(kù)、出庫(kù)、空瓶存量、重瓶存量等相關(guān)情況進(jìn)行查詢跟蹤，方便銷售，方便了相關(guān)人員對(duì)掌握鋼瓶的存庫(kù)、入庫(kù)、出庫(kù)的管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼瓶的全程跟蹤。

1.4 改造后系統(tǒng)的主要功能

（1）自動(dòng)去皮功能：克服了灌裝容器重量不一致的因素對(duì)精度的影響。

（2）定值點(diǎn)可調(diào)節(jié)：適應(yīng)多種重量范圍的定量灌裝。（3）超差檢測(cè)：自動(dòng)檢測(cè)滿灌的超差。

（4）自動(dòng)診斷、故障報(bào)警：提高系統(tǒng)工作中安全運(yùn)行的可靠程度。

（5）復(fù)檢：一臺(tái)電子秤稱重，另一臺(tái)電子秤復(fù)檢，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤，同時(shí)相互校檢2臺(tái)電子秤是否存在故障。

2 投入運(yùn)行后取得的效果

（1）安全包裝。灌裝稱量，并進(jìn)行復(fù)稱，杜絕了液氯鋼瓶超載事故的發(fā)生。灌裝過(guò)程實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)定量控制，零泄漏包裝，系統(tǒng)配有超量報(bào)警、泄漏報(bào)警、故障報(bào)警裝置，完全滿足國(guó)家安監(jiān)總局關(guān)于化工行業(yè)危險(xiǎn)化學(xué)品包裝的安全生產(chǎn)要求。

（2）減小包裝崗位勞動(dòng)強(qiáng)度。改造后的液氯充裝操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)了液氯自動(dòng)定值充裝控制過(guò)程，大大降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

（3）改善了環(huán)境。此裝置采用電腦監(jiān)控、自動(dòng)充裝、故障（泄漏、超重）檢測(cè)報(bào)警，有效防止了氯氣泄漏造成環(huán)境的污染，改善了工作環(huán)境，滿足化工行業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保要求，社會(huì)效益顯著。

（4）提高了氯收率。改造后杜絕了充裝過(guò)程中的泄漏問(wèn)題，避免了充裝工序中的泄漏浪費(fèi)，提高了氯收率。

3 結(jié)語(yǔ)

該廠2007年、2009年先后各安裝了兩套（2臺(tái)稱重、2臺(tái)復(fù)檢）SCS-2型計(jì)算機(jī)自動(dòng)定值液氯充裝控制系統(tǒng)，運(yùn)行至今，該充裝工藝操作簡(jiǎn)單、充裝精確、安全可靠，杜絕液氯鋼瓶超裝現(xiàn)象，確保了操作過(guò)程的安全性，滿足了氯堿行業(yè)關(guān)于液氯充裝、運(yùn)輸、使用過(guò)程的安全生產(chǎn)規(guī)范中的相關(guān)要求，可在同行業(yè)及其他液體危險(xiǎn)化學(xué)品包裝行業(yè)中推廣應(yīng)用。

Application of automatic control system for quantitative filling about liquid chlorine

HE Yan－ling
（Caustic soda plant of Gansu Rare Earth Golden Panda Group Co.，Ltd.，baiyin 730922，china）

The transformation of measurement device of filling of liquid chlorine cylinder was introduced.Ground scale was replaced by automatic control system.After transformation，the filling operation was easier，more accurate and more security.

liquid chlorine cylinder；automatic quantitative filling；computer control；alarm；security

TQ124.4+16

B

1009－1785(2011)04-0034-02

2010-11-08