一种pH监测控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种pH监测控制装置，包括pH获取单元、模糊控制单元、变频器、计量加药单元。采用本实用新型专利技术的技术方案，可实现pH值的在线、实时，闭环检测与控制，同时提高了pH值测量的准确度，延长了pH电极的使用寿命，降低了碱的用量。

A pH monitoring and control device

The utility model discloses a pH monitoring and control device, which includes a pH acquisition unit, a fuzzy control unit, a frequency converter, and a metering drug unit. Adopting the technical scheme of the utility model, the online, real-time and closed loop detection and control of the pH value can be realized, meanwhile, the accuracy of the pH value measurement is increased, the service life of the pH electrode is prolonged, and the consumption of alkali is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种pH监测控制装置
本技术涉及pH调节控制领域，具体为一种pH监测控制装置。
技术介绍
pH值在石油化工工业生产中是常见的过程控制对象，在乙烯生产工艺过程中，原料在裂解炉分解，经过急冷水系统冷却及分离设备后得到乙烯。作为乙烯生产装置中的重要组成部份，控制急冷水pH值就是控制这一关键环节的重要手段和最直接的方法，在整个乙烯装置的生产过程中，急冷水装置是乙烯产品生产中的关键性环节，乙烯生产装置中急冷水系统的pH值波动问题一直是长期以来困扰着国内石油化工行业各企业的传统问题，具体问题表现在pH值过高会引起急冷水外排水乳化，甚至可能会造成裂解炉管堵塞、损坏、危及安全生产，造成非计划性停车。pH值过低会导致工艺换热器等设备及管线的腐蚀，影响设备寿命，有可能造成物料泄露、水气厂等公用设施受到污染，进而影响装置的长周期运行。造成污染，严重危害安全生产和企业的经济效益、社会效益。由于pH值控制困难，在大多数情况下，控制过程中只能处于开环控制状态，无法实现在线、连续的调节控制，这种控制状况显然无法满足对于pH值要求较高的石油化工生产过程的需要。
技术实现思路
本技术提供了一种pH监测控制的装置，采用该装置，可实时、闭环、在线监测控制pH值，满足石油化工生产对pH值的要求。为解决上述技术问题，本技术提供一种pH监测控制装置，包括：pH获取单元，连接有模糊控制单元，所述pH获取单元用于测量样水pH值并将包含有pH值的信号传送至模糊控制单元；模糊控制单元，用于接收所述信号，获得控制指令、并根据所述控制指令调节变频器的频率；计量加药单元，连接所述变频器，用于根据所述变频器频率调整注药量。优选的，所述pH获取单元包括pH检测计和pH变送器，pH检测计测得pH值经pH变送器将所述信号传送至模糊控制单元。优选的，所述模糊控制单元内置模糊推理模块，用于获得所述控制指令。优选的，还包括预处理单元，所述预处理单元安装在pH获取单元之前，用于待测溶液的降温降压和过滤分离，获得待测样水。优选的，还包括远程控制单元，用于发送远程控制指令，远程监控pH值。优选的，远程控制方式为自动或手动。优选的，所述远程控制单元包括：操作员站、远程监控站、DCS系统；操作员站与模糊控制单元连接，远程监控站与操作员站连接，DCS系统与远程监控站连接，其中操作员站与远程监控站之间有防火墙。本技术还提供一种pH监测控制方法，采用上述pH监测控制装置，包括以下步骤：1)测量样水pH值，获得包含有pH值的信号，并发送至模糊控制单元；2)模糊控制单元接受所述pH值信号，由模糊推理模块将接收的pH值信号与预设pH值进行比较，获得控制指令；3)模糊控制单元根据所述控制指令调整变频器频率，计量加药单元调整注药量；重复步骤上述步骤直至测得pH值与预设pH值一致。优选的，还包括预处理步骤，待测溶液经降温降压、过滤分离后获得待测样水。优选的，还包括远程监控步骤。本技术与现有技术相比的技术效果在于，能够在石油化工生产过程中有效的控制急冷水，工艺水，稀释蒸汽的pH值，将pH值的波动控制及误差控制在±0.5以内，实现了pH值的在线、实时，闭环检测与控制，同时提高了pH值测量的准确度，延长了pH电极的使用寿命，降低了碱的用量。具体的，本技术在保证急冷水、工艺水、稀释蒸汽的pH值在有效范围内的前提下，降低了碱量的注入，减少量超过15％以上。实现了急冷水的pH控制，pH值控制在6.0-8.0的范围内，在线仪表测量pH值波动控制±0.5范围内。采用实验室离线分析仪表测量数值与本技术的在线仪表测量数值进行对比测量，误差值≤±0.5。实现了工艺水的pH控制，pH值控制在7.0-10.0的范围内，在线仪表测量pH值波动控制±0.5范围内，采用实验室离线分析仪表测量数值与本技术在线仪表测量数值，进行对比测量，误差值≤±0.5。实现了稀释蒸汽凝液pH控制，pH值控制在7.0-10.0的范围内，在线仪表测量pH值波动控制±0.5范围内。采用实验室离线分析仪表测量数值与在线仪表测量数值，进行对比测量，误差值≤±0.5。实现了物理过滤样水，在不改变样水任何性质的前提下，保证pH测量的准确性，延长pH电极的使用寿命。附图说明图1、本技术装置流程图；图2、本技术模糊自整定控制系统原理图。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。本技术提供了一种pH检测控制装置，本技术与现有技术相比的技术效果在于，能够在石油化工生产过程中，可有效的控制急冷水，工艺水，稀释蒸汽的pH值，将pH值的波动控制及测量误差控制在±0.5范围内，实现了pH值的在线、实时，闭环检测与控制，同时提高了pH值测量的准确度，延长了pH电极的使用寿命，降低了加药泵碱的用量。上述为本技术的详细阐述，下面为本技术实施例。实施例一本技术的实验装置如图1所示，本装置包括预处理单元、pH获取单元、模糊控制单元、变频器、计量加药单元及远程控制单元。生产过程中产生的待测溶液，首先进入预处理单元，预处理单元安装在pH获取单元之前，待测溶液在此单元首先进行降温降压的处理，其次通过过滤分离，获得待测样水，待测样水达到了pH值的测量标准。pH获取单元包括pH检测计和pH变送器，其中pH检测计与pH变送器连接，pH变送器与模糊控制单元连接。由pH检测计测得样水的pH值，将其传送至pH变送器，pH器进而将包含有pH值信号传送至模糊控制单元。模糊控制单元接收到pH变送器传送的包含pH值的信号后，将该信号传送至pH模糊推理模块，模糊控制单元包括控制器与模糊推理模块，本实施例采用的是PLC控制器，模糊推理模块为PLC控制器的上位机组，上位机组中内置有算法模块，具体为进行模糊推理的算法软件，该软件将接收到的pH值信号与设定的pH值进行比较，在特定算法下，获得控制指令，PLC控制器依据控制指令对变频器的频率进行调整。本实施例中计量加药单元为注药泵，通过变频器调整注药泵的转速，控制注药量。本实施例中注药泵为多台，模糊控制单元还可以依据控制指令直接控制注药泵的启闭。本实施例的远程控制单元，用于远程自动或手动控制pH值的测定与调节，包括了操作员站、远程监控站、DCS系统，操作员站与模糊控制单元连接，远程监控站与操作员站连接，DCS系统与远程监控站连接，其中操作员站与远程监控站之间有防火墙。在本装置中传送的pH值信号以及产生的控制指令，均可以通过模糊控制单元传送到操作员站，再由操作员站传送到远程监控系统，并由远程监控系统传送到DSC系统，同时，远程控制指令也能通过操作员站传递至模糊控制单元，使操作人员即便在远离装置的办公区域，也可对本装置进行监控。本实施例中实现pH实时、闭环、在线测量与调整pH值的步骤如下1)预处理：待测溶液经过降温降压，油水分离过滤后得到待测样水；2)测量样水pH值，获得包含有pH值的信号，并发送至模糊控制单元；3)模糊控制单元接受所述pH值信号，由模糊推理模块将接收的pH值信号与预设pH值进行比较，获得控制指令；4)模糊控制单元根据所述控制指令调整变频器频率，计量加药单元调整注药量；重复步骤上述步骤直至测得pH值与预设pH值一致。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种pH监测控制装置，其特征在于，包括：pH获取单元，连接有模糊控制单元，所述pH获取单元用于测量样水pH值并将包含有pH值的信号传送至模糊控制单元；模糊控制单元，用于接收所述信号，获得控制指令、并根据所述控制指令调节变频器的频率；计量加药单元，连接所述变频器，用于根据所述变频器频率调整注药量；预处理单元，安装在pH获取单元之前，用于待测溶液的降温降压和过滤分离，获得待测样水。

【技术特征摘要】
1.一种pH监测控制装置，其特征在于，包括：pH获取单元，连接有模糊控制单元，所述pH获取单元用于测量样水pH值并将包含有pH值的信号传送至模糊控制单元；模糊控制单元，用于接收所述信号，获得控制指令、并根据所述控制指令调节变频器的频率；计量加药单元，连接所述变频器，用于根据所述变频器频率调整注药量；预处理单元，安装在pH获取单元之前，用于待测溶液的降温降压和过滤分离，获得待测样水。2.根据权利要求1所述的pH监测控制装置，其特征在于，所述pH获取单元包括pH检测计和pH变送器，pH检测计测得pH值经pH变送器将所述信号传送至模糊控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾维成，
申请(专利权)人：成都安信德环保设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51