前言

在啟動硫磺制酸裝置的過程中，由于工藝參數(shù)未達標、閥門設置不當或檢查不充分，經常會發(fā)生生產、安全和環(huán)保方面的事故。這些事故包括“升華硫、水擊蒸汽爆管、煙熏、稀酸腐蝕”等嚴重問題，給企業(yè)帶來巨大的經濟損失和負面社會影響。隨著硫酸裝置自動化水平的提高和長期穩(wěn)定運行，生產操作人員對裝置的操作技能和應急響應能力有所減弱，同時對裝置運行數(shù)據和信息閾值的掌握也顯著降低。這導致了在開車過程中對硫酸裝置安全控制的減弱。據2024年的統(tǒng)計數(shù)據，多套高度自動化的硫磺制酸裝置在開車過程中因工藝參數(shù)不達標、閥位設置不當而發(fā)生了安全事故。在硫磺制酸裝置自動化普及和操作人員減少的背景下，開發(fā)一套開車安全自動控制系統(tǒng)成為預防開車事故的關鍵。禮正來科技一直專注于硫酸裝置的數(shù)字化研究與開發(fā)，致力于解決行業(yè)難題。為了滿足行業(yè)需求，我們研發(fā)了DSC-100硫酸裝置開車安全自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據硫酸裝置各工段的特性以及開車所需滿足的條件進行設計，具備以下功能：開車準備階段的順序操作、開車前關鍵工藝參數(shù)的自動確認、開車前各閥位的安全位置自動確認、開車前所需條件的滿足情況確認以及開車過程的安全控制等。

一、控制邏輯

啟動硫磺制酸裝置是一個復雜且耗時的過程，它包括了啟動前的準備工作順序、工藝參數(shù)的精細調整、控制閥的正確設置，以及對所有啟動條件的仔細確認。

只有在這些環(huán)節(jié)都得到妥善處理后，才能開啟風機并開始噴硫磺。在啟動過程中，裝置的工藝流程從靜態(tài)狀態(tài)轉變?yōu)閯討B(tài)，工藝參數(shù)可能會發(fā)生劇烈波動。若裝置準備不足，極易引發(fā)事故。因此，對啟動過程進行嚴格的安全控制至關重要。基于啟動過程中可能出現(xiàn)的變化，設計一套完善且合理的控制邏輯顯得尤為關鍵。關于開車安全自動控制邏輯的詳細信息，請參見圖1。

開車安全自動控制系統(tǒng)（圖1）

二、開車安全自動控制系統(tǒng)

裝置在開車過程中往往是最忙碌的，經過檢修或者緊急處理后，操作人員需要對裝置的當前狀態(tài)進行多項人工確認，由于時間緊迫和高強度的操作會使操作人員在開車過程中身心疲憊，難以集中，開車過程中的事故通常是在這種情況下發(fā)生的。美國ASM（異常狀態(tài)管理協(xié)會）研究，化工裝置引起異常狀態(tài)的原因有36%是設備故障引起，有22%是工藝引起，有42%是操作人員失誤引起。因此一套人機友好的開車安全自動控制系統(tǒng)就顯得尤為重要，能指導操作人員自動完成開車安全的自動檢查，出現(xiàn)故障能協(xié)助操作人員完成故障排除，在開車前使裝置各關鍵條件100%滿足要求，有效防止人員失誤引起的開車事故發(fā)生，圖2、圖3為DSC-100硫酸裝置開車安全自動控制系統(tǒng)在80萬噸硫磺制酸裝置上的控制畫面。

不具備開車條件的狀態(tài)（圖2）

開車安全自動控制完成狀態(tài)（圖3）