油页岩炼油DCS自动化控制系统

1、工艺简介

油页岩先经过输送机输送到矿储仓，在经过皮带通过转运站净化后送至干馏炉料仓，进入干馏环节。干馏处理后收集进成品油库。渣滓经皮带输送机送至排渣场。

2、系统配置

青岛华凌科技有限公司设计集成的DCS集散控制系统采用三层网络结构，分别是管理网络MNet、系统网络SNet、控制网络CNet。CNet是控制层连接各个功能模件；SNet采用工业以太网，可连接多套控制站，或多台操作站/工程师站，MNet属于管理层，可连接MES和ERP。

3、油页岩炼油DCS自动化控制方案

3.1干馏炉的控制

干馏炉内的温度控制到550摄氏度以下，以避免过热结焦等问题。干馏炉由循环瓦斯进行加热，干馏完的半焦进入半焦池冷却后排出。干馏炉上面的缓冲仓采用双闸板放料，可以提高干馏效率。

青岛华凌科技设计集成油页岩炼油DCS自动化控制系统基于多领域工程对象模型的控制工程设计开发平台，通过建立典型控制工程模型库、控制方法库、显示界面库，逐级构建基础元件、单元设备、行业装备的多领域描述模型库，以重用的方式“搭建”装备模型，以重构的模式“构建”运行程序，通过对抽象、孤立、松散的数据（常数、参数、变量等）、函数（计算、语义等）、图形（线条、多边形、色块等）进行统一建模，构建起紧密关联并具有物理意义的工程对象模型、工程控制策略、显示操作面板，实现稳定高效的控制工程设计编程。

在油页岩炼油DCS自动化控制系统项目中，干馏炉被抽象为一种工程对象模型，干馏炉的画面、操作面板、算法、相关工艺的历史数据记录自然的相互关联。对于每个干馏炉某段时间的生产效果可以被系统根据组态好的判断算法来评判。干馏炉的控制学习算法会依据干馏炉模型的工艺历史数据自动逐步调节当前的工艺参数，去获得最佳的工况。

通过DCS控制系统以后，油收率为90％以上。智能的干馏炉模型在集群状态下会有更快的反应速度和更好控制效果。经过实际验证的干馏炉模型可以在以后的项目里重复使用。

3.2加热炉的控制

格子砖式加热炉形状为直立圆筒型，炉内以耐火砖墙分割为蓄热室和燃烧室两部分，蓄热室占全炉截面积的70%。燃烧室下部有干馏气燃烧器，燃烧干馏气和空气在此处混合后喷入燃烧室燃烧以加热格子砖。

首先将燃烧干馏气和空气在炉内燃烧，热烟气通过蓄热室，将格子砖加热到一定温度，然后切断燃烧干馏气和空气，通入冷循环干馏气，使之与格子砖换热形成热循环干馏气，作为补充热源进入干馏炉。当循环干馏气温度下降一定程度后，切断循环干馏气，再通入燃烧干馏气和空气，重新燃烧以加热格子砖。如此循环加热、换热，一小时进行一次切换，达到为干馏炉提供热循环干馏气的目的。一组干馏炉配备三台加热炉，采用两烧一送供热机制，实现连续操作。格子砖式加热炉供给干馏炉的热干馏气温度控制在650℃±5℃区间，热效率可达70%以上。

3.3油品储运自动化

油品储运系统分管理系统和监控系统两部分。

管理系统包括提货单管理、任务单管理、操作数据处理、权限管理、报表管理等功能。它由服务器端和客户端组成，提货单数据由它下载给监控系统，并从监控系统读取最终数据并存入数据库中。它可提供ERP接口，相关提货单信息可以直接通过ERP传给管理系统服务器。

监控系统主要提供各种装车过程中的监视、控制功能。在操作站上可对整个汽车的定量装车的工艺参数和现场泵、流量计、阀、液位开关、装车鹤位等设备状态进行数据采集、处理、存储实行实时监视和控制，监控系统同时也可以通过标准的通讯协议与其它子系统集成，如称重系统、读卡器、批控仪(数据交换单元)和ESD等子系统。监控系统提供友好，灵活的人机交互界面。油品储运自动化解决方案实现了各作业子系统之间的信息交换和数据共享,实现了业务管理的自动化,为生产管理提供了有效的技术保障。