浙江天甘李坤制藥葉黃素、水飛魝賓生產(chǎn)線自控 技術(shù)方案
一、自控配置
控制系統(tǒng)配置:配置1臺(tái)工程師站,用于組態(tài)編程;1臺(tái)操作員站,用于自控設(shè)置、操作、查詢等;一臺(tái)服務(wù)器,用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ);2臺(tái)機(jī)柜,1臺(tái)UPS不間斷電源;1臺(tái)防爆觸摸屏,用于現(xiàn)場(chǎng)操作。
儀表閥門(mén)配置:自控儀表、閥門(mén)及其它自控設(shè)備的選型符合國(guó)家GMP及醫(yī)藥衛(wèi)生方面的規(guī)定,直接接觸產(chǎn)品的儀表、閥門(mén)選擇衛(wèi)生型,無(wú)清潔死角的產(chǎn)品。
物料、溶媒選用衛(wèi)生型三片式氣動(dòng)球閥,該類型的閥門(mén)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,在全開(kāi)或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,有效保護(hù)密封面不受介質(zhì)侵蝕,延長(zhǎng)閥門(mén)使用壽命,同時(shí)為保證生產(chǎn)安全,所有氣動(dòng)球閥均帶開(kāi)關(guān)到位反饋,檢測(cè)閥門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài);真空、蒸汽、蒸汽疏水等管路選用氣動(dòng)角座閥;蒸汽調(diào)節(jié)閥選用氣動(dòng)蒸汽調(diào)節(jié)閥。此外,所有閥門(mén)尺寸選型均與管道、設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)一致,減少大小頭、轉(zhuǎn)接等的使用,最大限度避免管路內(nèi)部出現(xiàn)臺(tái)階、清洗死角等。所有自控閥門(mén)通過(guò)電磁閥控制氣動(dòng)閥門(mén)壓縮空氣氣源的方式進(jìn)行控制。
二、工藝控制
結(jié)晶單元控制說(shuō)明
結(jié)晶工序,整體自控功能設(shè)計(jì)主要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):
- 結(jié)晶罐溶媒進(jìn)液計(jì)量控制;
- 結(jié)晶罐升溫、保溫蒸汽調(diào)節(jié)控制;
- 結(jié)晶罐出液控制;
- 結(jié)晶罐溶媒回收控制。
控制功能
-
-
- 自動(dòng)加溶劑模塊
- 溶劑精確計(jì)量控制模塊
- 自動(dòng)升溫及溫度均勻穩(wěn)定控制模塊
- 溶媒回收控制模塊
- 出液控制模塊
- 乙醇回收罐進(jìn)液聯(lián)鎖以及測(cè)容模塊
- 超限報(bào)警;
- 結(jié)晶單元具體實(shí)現(xiàn)流程:
-
- 投料模塊
結(jié)合人工投料,與投料人員互發(fā)確認(rèn)信號(hào)。自控系統(tǒng)初始狀態(tài)自檢完成后,提示現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工投料,投料完成后,操作人員在確認(rèn)按鈕上進(jìn)行確認(rèn),系統(tǒng)進(jìn)入下一階段,定量進(jìn)溶媒。
-
-
- 溶劑精確計(jì)量控制模塊
自動(dòng)開(kāi)啟加溶媒閥門(mén),經(jīng)溶媒管道上的流量計(jì)計(jì)量,累計(jì)至所設(shè)的加溶媒體積,自動(dòng)關(guān)閉加溶媒閥,自動(dòng)彈出確認(rèn)畫(huà)面,確認(rèn)后進(jìn)入加熱階段;
-
-
- 冷凝控制模塊;
在設(shè)備啟動(dòng)后,開(kāi)啟冷凝器冷卻水進(jìn)水閥門(mén),確保提取回流過(guò)程平穩(wěn)進(jìn)行;提取結(jié)束后,自動(dòng)關(guān)閉冷卻水閥門(mén)。
-
-
- 自動(dòng)升溫及溫度均勻穩(wěn)定控制模塊
罐內(nèi)配置溫度檢測(cè)點(diǎn),對(duì)提取溫度進(jìn)行檢測(cè),溫控模塊啟動(dòng)后首先自動(dòng)開(kāi)啟管道蒸汽調(diào)節(jié)閥,打開(kāi)上夾套和下夾套蒸汽開(kāi)關(guān)閥;通過(guò)控制設(shè)定的升溫蒸汽壓力,保證升溫溫度以快速穩(wěn)定的速度上升,當(dāng)溫度到達(dá)所設(shè)溫度的90%時(shí),調(diào)節(jié)閥自動(dòng)進(jìn)行PID調(diào)節(jié),調(diào)小蒸汽閥,進(jìn)入緩慢升溫階段,此時(shí)溫度曲線趨于平緩,同時(shí)關(guān)閉上夾套閥門(mén),通過(guò)下夾套蒸汽控制保溫煎煮。
-
-
- 微沸煮控制模塊
待溫度到達(dá)所設(shè)的保溫溫度(調(diào)試所得的微沸溫度),進(jìn)入保溫階段開(kāi)始計(jì)時(shí)。自動(dòng)調(diào)節(jié)下夾套蒸汽進(jìn)量,保持微沸,微沸溫度調(diào)節(jié)偏差±1℃;整個(gè)過(guò)程對(duì)蒸汽壓力和罐內(nèi)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控,自動(dòng)記錄歸檔。保溫結(jié)束后,自動(dòng)靜置計(jì)時(shí)。
-
-
- 上清液出液控制模塊
靜置結(jié)束后,通過(guò)自控閥門(mén)或人工操作,進(jìn)行上清液抽取,出液結(jié)束,進(jìn)入下一過(guò)程。
-
-
- 蒸渣乙醇控制模塊
上清液出液完成后,進(jìn)入蒸渣過(guò)程,通過(guò)閥門(mén)及流量計(jì)自動(dòng)加入定量純化水,通過(guò)控制夾套蒸汽進(jìn)行蒸渣乙醇的冷凝回收,在回收管道上設(shè)置質(zhì)量流量計(jì),自動(dòng)檢測(cè)回收乙醇濃度,根據(jù)濃度高低進(jìn)行切換回收,出液至相應(yīng)濃度乙醇回收罐。
-
-
- 蒸渣乙醇控制模塊
乙醇回收完畢,進(jìn)入出渣過(guò)程,人工通過(guò)操作現(xiàn)場(chǎng)按鈕的方式,聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行出渣閥門(mén)的控制。
-
-
- 過(guò)程安全聯(lián)鎖控制
- 夾套壓力保護(hù):一般夾套都有一定的壓力承受范圍,通過(guò)在與夾套連通的進(jìn)汽管道上加裝壓力變送器檢測(cè)夾套壓力,當(dāng)夾套顯示壓力到達(dá)所設(shè)的夾套壓力上限左右時(shí),自動(dòng)關(guān)閉或調(diào)小蒸汽調(diào)節(jié)閥,開(kāi)啟疏水旁通閥,若壓力還未下降,關(guān)閉調(diào)節(jié)閥進(jìn)汽,自動(dòng)報(bào)警提醒人工處理,待異常情況排除后,程序繼續(xù)運(yùn)行。
- 罐內(nèi)壓力保護(hù):同夾套一樣,在罐內(nèi)設(shè)置壓力變送器,檢測(cè)罐內(nèi)壓力情況,待罐內(nèi)壓力到達(dá)所設(shè)壓力上限的時(shí),自動(dòng)開(kāi)啟放空閥,若壓力還未下降,提醒人工觀察現(xiàn)場(chǎng)情況,待異常情況排除后,程序繼續(xù)運(yùn)行。
- 出液氣缸安全聯(lián)鎖控制:在罐內(nèi)帶壓,罐內(nèi)有物料時(shí),未經(jīng)人員及中控室二級(jí)確認(rèn),不得開(kāi)啟出渣閥門(mén)。
- 超限報(bào)警設(shè)置
從生產(chǎn)安全角度考慮,在整個(gè)自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)置以下報(bào)警功能:
1、夾套壓力超限報(bào)警;
2、罐內(nèi)壓力、溫度超限報(bào)警;
3、儲(chǔ)罐液位超限報(bào)警;
設(shè)備及數(shù)量 |
控制 |
數(shù)量 |
參數(shù) |
過(guò)程鏈接 |
型號(hào) |
|
|
無(wú)塵投料站 |
蓋子帶信號(hào)開(kāi)關(guān) |
1 |
接近開(kāi)關(guān) |
外螺紋 |
|
|
|
真空上料機(jī) |
電機(jī)自動(dòng)控制 |
1 |
防爆配電箱 |
|
|
|
|
溶解罐2 |
投料氣動(dòng)球閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ100 |
|
|
|
進(jìn)酒精閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
過(guò)濾自循環(huán)閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
真空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
排空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
蒸汽開(kāi)關(guān)閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽調(diào)節(jié)閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
退汽旁通閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN25 |
|
|
|
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
2 |
變頻控制 |
|
|
|
|
|
罐內(nèi)溫度傳感器 |
2 |
0-150℃ |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
罐內(nèi)壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
罐底對(duì)夾球閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ150 |
|
|
|
罐底排空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
倒液泵2 |
自動(dòng)控制 |
2 |
防爆控制柜 |
|
|
|
|
過(guò)濾器2 |
進(jìn)料閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
自循環(huán)閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出料閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
回收罐4 |
進(jìn)酒精閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
進(jìn)純化水 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
進(jìn)液閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
真空閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
排空閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
酒精回收閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
蒸汽開(kāi)關(guān)閥 |
4 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽調(diào)節(jié)閥 |
4 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽壓力傳感器 |
4 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
退汽旁通閥 |
4 |
|
法蘭 |
DN25 |
|
|
|
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
4 |
|
|
|
|
|
|
罐內(nèi)溫度傳感器 |
4 |
0-150℃ |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
罐內(nèi)壓力傳感器 |
4 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
罐底對(duì)夾球閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ150 |
|
|
|
罐底排空閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
物位開(kāi)關(guān) |
4 |
音叉 |
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
收膏罐2 |
進(jìn)液閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
進(jìn)純化水閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
進(jìn)正己烷閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
真空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
排空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
酒精回收閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
蒸汽開(kāi)關(guān)閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽調(diào)節(jié)閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
退汽旁通閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN25 |
|
|
|
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
2 |
|
|
|
|
|
|
罐內(nèi)溫度傳感器 |
2 |
0-150℃ |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
罐內(nèi)壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
罐底對(duì)夾球閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ150 |
|
|
|
罐底排空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
吊料罐3 |
液位計(jì) |
3 |
量程 |
|
|
|
|
|
真空閥 |
3 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
排空閥 |
3 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
出液閥 |
3 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
壓力傳感器 |
3 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
熱水罐1 |
(正己烷濃縮器) |
|
|
|
|
|
|
|
進(jìn)純化水閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
蒸汽開(kāi)關(guān)閥 |
1 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽調(diào)節(jié)閥 |
1 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
退汽旁通閥 |
1 |
|
法蘭 |
DN25 |
|
|
|
罐內(nèi)溫度傳感器 |
1 |
0-150℃ |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
出水閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
出水泵自動(dòng)控制 |
1 |
|
|
|
|
|
熱水過(guò)濾器 |
|
|
|
|
|
|
|
|
進(jìn)料閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
自循環(huán)閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出料閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
流量計(jì) |
1 |
15m³ |
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
酒精罐5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
密度計(jì) |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
液位計(jì) |
3 |
磁翻板 |
|
|
|
|
|
出液閥 |
3 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出液泵自動(dòng)控制 |
2 |
|
|
|
|
|
酒精過(guò)濾器2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
進(jìn)料閥 |
2 |
|
|
φ51 |
|
|
|
自循環(huán)閥 |
2 |
|
|
φ51 |
|
|
|
出料閥 |
2 |
|
|
φ51 |
|
|
|
壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
流量計(jì) |
2 |
15m³ |
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
蒸汽分氣缸 |
壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
自動(dòng)排水閥 |
1 |
|
法蘭 |
DN25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
循環(huán)冷卻水 |
進(jìn)水出水壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
進(jìn)水出水溫度傳感器 |
1 |
0-150℃ |
|
M27*2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
真空 |
真空泵自動(dòng)啟停 |
1 |
|
|
|
|
|
|
循環(huán)水泵自動(dòng)啟停 |
1 |
|
|
|
|
|
|
壓力傳感器 |
1 |
0.01-0 |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
壓縮空氣 |
壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
原水 |
水表遠(yuǎn)傳 |
1 |
表盤(pán)200 |
|
M20*1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
壓濾液罐1 |
液位計(jì) |
1 |
磁翻板 |
|
|
|
|
|
出液閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出液泵自動(dòng)控制 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
正己烷儲(chǔ)罐2 |
液位計(jì) |
1 |
磁翻板 |
|
|
|
|
|
出液閥 |
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出液泵自動(dòng)控制 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
板框2 |
進(jìn)料閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
自循環(huán)閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
出料閥 |
4 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
進(jìn)酒精閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
壓力傳感器 |
2 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
壓縮空氣閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
壓縮空氣調(diào)節(jié)閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
進(jìn)料泵 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
熱溶罐1 |
夾套進(jìn)水閥門(mén) |
1 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
1 |
|
卡盤(pán) |
φ51 |
|
|
|
夾套出水閥門(mén) |
1 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
真空干燥箱2 |
蒸汽閥門(mén) |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
蒸汽調(diào)節(jié)閥 |
2 |
|
法蘭 |
DN40 |
|
|
|
真空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
放空閥 |
2 |
|
卡盤(pán) |
φ38 |
|
|
|
溫度傳感器 |
2 |
0-200℃ |
外螺紋 |
M27*2 |
|
|
|
壓力傳感器 |
1 |
0-1.6MPa |
外螺紋 |
M20*1.5 |
|
|
|
1 |
0.01MPa-0 |
外螺紋 |
M20*1.5 |
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賓車間電機(jī)控制 |
防爆配電箱 |
2 |
遠(yuǎn)程就地 |
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8路 |
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賓車間攪拌控制 |
防爆變頻控制柜 |
2 |
變頻控制 |
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4 |
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合計(jì) |
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228 |
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位置 |
名稱 |
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真空上料機(jī) |
電機(jī)自動(dòng)控制 |
1 |
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溶解罐2倒液泵2 |
自動(dòng)控制 |
2 |
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熱水罐1 |
出水泵自動(dòng)控制 |
1 |
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酒精罐5 |
出液泵自動(dòng)控制 |
2 |
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真空 |
真空泵自動(dòng)啟停 |
1 |
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循環(huán)水泵自動(dòng)啟停 |
1 |
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壓濾液罐1 |
出液泵自動(dòng)控制 |
1 |
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正己烷儲(chǔ)罐2 |
出液泵自動(dòng)控制 |
1 |
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板框2 |
進(jìn)料泵 |
1 |
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合計(jì) |
11 |
路 |
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溶解罐2 |
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
2 |
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回收罐4 |
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
4 |
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收膏罐2 |
攪拌電機(jī)自動(dòng)控制 |
2 |
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合計(jì) |
8 |
路 |
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