宇電溫控儀表在乙醇生產控制系統的應用

摘要：乙醇是基本有機化工原料，乙醇可用來制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料，也是制取、染料、涂料、洗滌劑、氣凝膠等產品的原料。在生產氣凝膠等產品的過程中乙醇是可以通過回收達到重新回收利用的。針對乙醇的回收，我們采用蒸餾方式，利用宇電人工智能溫度控制器精準控制蒸餾溫度、冷凝溫度以確保回收乙醇的純度。

關鍵詞：乙醇回收 智能溫度控制

0   引言

   作為生產原料的乙醇在整個不同的生產中，根據工藝流程的不同存在20%到95%的乙醇可以被回收重新利用。這些乙醇與其他成份的液體固體混合在一起，回收時溫度控制要很精準，避免相近沸點的其他成分的液體混入。宇電的AI-526P型人工智能溫度控制器能滿足系統的控制精準度要求并減少模擬量控制環節，方便好用。

1   乙醇回收系統設計原理

   乙醇回收流程如圖1，廢乙醇在系統中由液體蒸發變成氣體，又從氣體換熱凝集成液體，其氣化是與95℃的熱水換熱實現的，水是由導熱油加熱的。由于廢乙醇的成分比較復雜，在將其蒸發過程中溫度要精準控制，我們采用宇電的人工智能溫度控制器來控制系統內熱流體管道上電子球閥的開度來控制廢酒精被加熱的溫度。

圖1 乙醇回收流程圖

2   系統溫度控制流程

導熱油鍋爐模塊：

   由于公司地理位置偏遠，附近分布有很多生物燃料加工廠，故我們采用生物燃料導熱油鍋爐，系統中我們采用宇電人工智能溫度控制系統來控制生物燃料的給料速度，以此實現導熱油鍋爐出油溫度的穩定性，使其誤差在±1℃內。同時我們采用宇電的AI人機界面觸摸屏實時監控并記錄油爐系統的爐膛溫度，導熱油溫度以及流量等參數，為后續導熱油更換，油管使用時間過長結灰穿孔等提供判斷根據。

水加熱模塊：

   此模塊由兩部分組成，一部分水加熱用于日常工人生活，我們將導熱油爐的煙囪的耐火磚包覆改成了水冷夾套式，利用燃燒余溫將水加熱到50-60℃左右，同時我們采用宇電的智能溫度控制儀表，通過控制水流速度來控制熱水儲罐的熱水溫度。另一部分就是我們用來加熱酒精的純水加熱模塊，為避免水結垢，本部分的水采用凈化過的純凈水，利用耐高溫的板式換熱器讓導熱油和水進行換熱，利用宇電AI-526P的溫控儀表設置水需要加熱到的溫度，儀表通過可控硅調節電壓來調節導熱油管道上電動球閥的開度。當熱水儲罐的溫度達到95℃后，開啟廢乙醇抽液泵，根據廢乙醇的實際溫度來調節熱水泵抽水速度，通過宇電儀表的PID設置，使廢酒精出口管道上的溫度達到82℃，確保進入企業分離器中的乙醇屬于氣體狀態，直接從上管道口排出到冷卻系統。

水冷模塊：

   乙醇蒸汽冷卻我司采用涼水塔換熱來實現水冷酒精的目的。

   整個系統的三組換熱設計數據如下表：

   我司設計的廢乙醇處理量為200L/h,24小時的乙醇回收量約4.8m³，能夠及時處理好目前生產產生的廢乙醇。

   現場電柜安裝了6塊宇電AI-706M多路巡檢儀收集系統不同管道處的溫度，安裝了4塊AI-526P溫度控制儀表來分別控制3組換熱器中導熱油電子球閥開度、熱水泵抽液速度、廢酒精進料流量、冷卻循環水抽水速度。使用了AI-526P儀表后改變了之前溫度控制不精準，回收乙醇濃度不足的情況。目前此儀表已經在我司酒精回收系統的溫度控制上運行3年，其系統帶有自整定功能，在使用時如無特殊要求，一般只需要根據實際情況設置SV，我方所需的溫度參數，在換熱過程中我們可以清晰準確的從PV對應行讀出現時加熱的溫度。每半年我司對所有熱電偶進行一次溫度標定，宇電AI-526P儀表的讀數和實際溫度計的測量值誤差不超過0.1℃。同時，應公司的要求，目前我司采購了宇電的觸摸屏，準備將AI-706M和AI-526P儀表中的實時數據采集進觸摸屏，建立一個小型數據庫，并通過網絡傳輸到辦公室電腦，實時監控分析數據。

3   結語

   宇電AI-526P智能溫度控制儀表不僅適用于本廢乙醇的回收系統，在所有需要換熱、蒸餾等的工況中，此儀表均適用，且成本低、穩定性好。

參考文獻

[1]馬寧,胡應洪.食品封裝機柔性溫度控制系統的設計與實現*.自動化儀器儀表，2015.3