项目案例 | 杭州仪控产品在光气法合成聚碳酸酯工艺流程的应用

1、项目背景

聚碳酸酯作为五大工程塑料中仅有的透明产品，近年来我国消费快速增长，电子、电器、建筑及光盘行业成为聚碳酸酯需求增长迅速的领域，其生产能力和市场需求均呈现较快的发展。

2、项目难点

本项目是利用双酚A和氯气在催化剂的作用下发生光气化反应，生成聚碳酸酯的过程，光气化反应是国家重点监管危险化工工艺，而且反应环境呈碱性，具有强腐蚀作用，该反应中，还需要精准的控制原料的配比，提高原料的利用率，避免原料浪费和缓解环保压力，还需要精确控制反应器内的温度和压力，提高反应效率，降低能源消耗。

3、仪控解决方案

针对光法合成聚碳酸酯生产的特性，仪控采用了以下的控制策略：

（1）对于原料的配比控制，仪控采用专有的双控制器策略，引入“数字+模拟”的控制理念，在有扰动加入系统的时候，仪控自行研发的DDC数字控制器，会根据扰动量，直接计算原料计量泵的频率，直接作用到钠盐和二氯甲烷的计量泵变频器上，让系统快速响应，并稳定到所需的参数上，而模拟量控制器，采用仪控K300 DCS系统自带的优化后的PID调节控制器，会根据原料的流量，调节相应调节阀的开度，让配比控制系统更加优化，大大的提高了原料的利用率。

（2）对于反应器温度控制，我司在传统的冷却水和蒸汽流量单回路控制的基础上，加上了自己研发的焓差值计算器，对冷却水和蒸汽的流量进行了修正，使温度和压力控制系统更加稳定，避免了系统的波动，让反应在理想的工况下进行，从而达到了节能降耗的效果，

（3）对于系统安全方面，仪控采用多系统联锁保护方案，利用我司自行研发的控制系统的快速响应功能，把反应器内温度、压力、原料流量与反应器夹套冷却水阀形成联锁，在参数发生异常后，紧急停车，并与系统内的安全阀、单向阀和紧急切断阀联锁，在最短的时间内切断危险来源，并启动应急系统，如：喷淋，或将有害气体引入破坏系统和处理系统，并在操作画面做出响应，给操作人员以提示，该动作在毫秒级别，可以在最短时间内切断危险来源，保证安全。

仪控K300 DCS系统在光气法合成聚碳酸酯工艺流程中的成功应用，满足了客户连续生产、精准控制、安全环保、智能高效的要求，也彰显了仪控产品紧跟时代、不断创新的理念。