玺丰医药方案0624

1、评 审 报 告评审项目名称：山东淄博玺丰医药科技有限公司 生产装置自动控制技术方案实 施 单 位：烟台科润自动化工程有限公司设 计 单 位：山东齐阳石化设计有限公司二零零九年五月2000吨/年四氢呋喃项目自控系统改造方案一、企业基本情况山东淄博玺丰医药科技有限公司地处临淄区凤凰镇南金工业园区，占地5000平方米,有一套以粗1,4-丁二醇为原料，经过蒸馏提纯后进行催化，将丁二醇转化为四氢呋喃的生产装置，设计生产能力2000吨/年，该工艺历史悠久，技术成熟，产品收率和纯度高。生产区包括装置区、消防及循环水池、导热油炉房、罐区，有3个容积为30m3的四氢呋喃半成品储罐，1个容积为60 m3的1,4-

2、丁二醇原料储罐，厂区南部建有非危险化学品仓库。 公司项目总投资1000.6万元，现有职工30人，拥有优良的资产，多年负债率低于10%，利润率约为10%，发展前景十分乐观。二、工艺装置的危险性有害因素分析：1、物质危险特性辨识结果根据委托单位提供的有关资料及现场调研结果，山东淄博玺丰医药科技有限公司2000吨/年四氢呋喃生产项目，在生产过程中存在的主要危险有害物质有1，4-丁二醇、四氢呋喃，其中四氢呋喃属于危险化学品。1）1，4-丁二醇：闪点：110，火灾危险性分类：丙类,属低毒类，危险性分类：第2.1类 易燃气体，遇明火、高热或与氧化剂反应，有引起燃烧爆炸的危险。2）四氢呋喃闪点：-20，爆炸

3、极限：1.512.4%，火灾危险性分类：甲类,危险性分类：第3.1类 低闪点易燃液体，其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸，与氧化剂能发生强烈反应。接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。2、生产过程危险有害因素辨析该项目在使用、贮存、生产危险化学品等过程中，存在的主要危险有害因素有：火灾爆炸、中毒窒息、灼伤、触电、机械伤害、物体打击、高处坠落、淹溺、坍塌、车辆伤害等危险因素和毒物危害、噪声、高温等有害因素。1）火灾爆炸危险因素分析本项目的生产原料和产品1，4-丁二醇和四氢呋喃分别是丙类火灾危险性物质、甲类火灾危险性物质，四氢呋喃为低闪点易燃、易爆物质，其蒸

4、汽比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，其蒸汽与空气可形成爆炸性混合物，遇明火会燃烧爆炸，因此在生产、检修、储存、运输过程中，都应严格管理，防止意外泄漏引发火灾爆炸事故。2）中毒窒息危险分析再生产过程中，应加强个人防护。否则可能造成人身化学灼伤危害事故。生产中所用的丁二醇、产品四氢呋喃等属有毒物质。生产要中严格按照有关规定和操作规程，不准随意离开，防止溢出造成事故，同时操作工要穿戴好防护服及防护手套，防止溅到身上。3）高温、灼伤伤害在生产装置中，有蒸汽管道等高温设备，存在物理灼伤烫伤危险因素。在巡回检查时，要注意防止高温设备及管道的灼伤烫伤，雨雪天气要特别注意，防止摔倒接触高温设备及管道引起

5、烫伤；在巡回检查通道上，要设禁止触摸、防止烫伤的警示牌，设防护栏杆，将人体与高温设备隔开。当设备管道堵塞或检修时，要注意防止高温气体、液体突然泄出造成高温伤害。4）触电伤害装置中的转动设备均附带有电气设备，若电气设备发生事故或电气安装不规范，缺少接地或接零，或接地接零损坏失效，会发生触电事故。沿墙壁铺设或沿地面铺设的临时线路无保护套管或绝缘损坏，接触人体会发生触电事故。3、危险度分级及重大危险源辨识结果本项目采用作业条件危险性分析法定性分析项目的固有危险程度，作业条件危险性分值为126分，危险程度为，“显著危险，需要改正”。根据作业条件危险性分析法可知，本项目具有毒性、腐蚀性的化学品泄漏的可能

6、性为：不经常、但可能。 根据重大危险源辨识以及关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见，本项目涉及的危险化学品四氢呋喃属于第3.1类，低闪点易燃液体，在辨识之列，其罐区数量构成重大危险源；所以本项目构成重大危险源。因此该项目按重大危险源进行管理。4、主要设备一览表三、相关资质见附页四、自动化控制系统改造方案简介1、现状山东淄博玺丰医药科技有限公司生产装置基本实现了自动化控制，现有仪表回路10套，全部为监视回路,没有调节回路。室内二次仪表为电型分散控制仪表，使用至今，仪表元器件老化严重，各项技术性能逐年下降，特别是部分仪表已超过其使用寿命，故障率逐年增高。原有仪表指示调节精度下降，附带的报警设定

7、性能变差。仪表的自控率、完好率长年达不到要求，备品备件难以采购。而且无法实现过程数据的采集和上传。2、改造方案该装置室内控制仪表已不能满足安全生产的需要，自控系统改造势在必行。本方案拟将采用和利时公司的大型PLC控制系统，增加回流温度自动调节、塔底温度自动调节、催化塔入口流量自动调节和液位远程监测，对整个生产过程进行集中管理和分散控制，以使操作人员远离有毒环境，达到本质安全，并且保留对重大危险源-罐区的电视监控，同时也为企业实现精确控制生产提供自动化平台，提高产品质量，降低物耗、能耗，也为树立优秀企业形象，创造高效率的生产，创立一流企业而奠定基础。3、土建为了配合装置系统改造，在化验室西侧新建

8、PLC控制室，并且严格按照化工装置控制室的要求进行施工，该控制室距离生产装置安全距离大于15米，控制室内铺设防静电地板，设置防静电棒，安装空调以保证控制室的温湿度符合PLC的运行环境要求。4、节能措施装置控制系统改造后，控制水平上新台阶，使工艺装置各项参数更精确的控制在合理范围内，减少控制系统故障带来的事故，并可以优化控制，从而降低装置的物耗、能耗。紧急停车系统可靠性提高，降低非计划停车事故发生率，确保装置安全稳定运行。5、环境保护本次改造工程不产生“三废”，故工程实施后装置的“三废”排放量不增加。装置原“三废”治理方案不变。6、仪表供电、接地电气送220V 10 KVA UPS电源到机柜间配

9、电盘，作为系统电源。五、技术方案1、工艺简介原料粗品1，4-丁二醇由槽车装运，卸入1，4-丁二醇原料储罐中。根据原料的纯度及含量不同，决定由原料泵送至蒸馏釜进行蒸馏提纯，或直接泵入催化加热釜。经加热后进入催化塔（使用高分子树脂催化剂做催化剂）,在催化塔内1，4-丁二醇经催化反应生成四氢呋喃和水，经水冷器冷却收集后进入四氢呋喃粗品中间槽。分析检测后纯度较低的四氢呋喃中间料需要经过2次萃取塔的分离提纯，转入四氢呋喃纯品槽。纯度较高的四氢呋喃可直接通过精馏塔中进行提纯，并进一步脱色得到合格品级四氢呋喃。需要更高纯度的四氢呋喃还需要通过进一步分子筛脱水精制，方可制得优级品级的四氢呋喃。产品分析合格后产

10、品根据产品规格要求分别装桶出厂。2、安全工艺控制参数及控制点对装置一些重要参数进行自动PID调节，参与经济核算的参数要进行累积，并按生产要求编制各类报表，报表可定时打印，也可按命令打印。报警事件发生后，除在屏幕上显示外，同时有声光信号警示操作人员。1）粗丁二醇加热釜内物料的温度自动调节，通过调节阀的开度变化，控制导热油的流量，进而控制釜内的温度在规定范围内，在真空度0.08-0.1的条件下，釜温150-220，顶温160-180下连续采出丁二醇，避免温度过高发生危险。2）丁二醇催化加热釜内物料温度自动调节在120-140，通过调节阀开度的大小控制，改变加热蒸汽的进汽量，避免温度过高发生危险。催

11、化塔塔顶温度监测，使塔顶温度保持在95左右，工艺操作人员可以在控制室内及时观察塔顶的温度变化情况，保证催化塔的产品收率和安全。并且通过设置报警值，当温度出现异常变化时，提醒工艺人员。催化塔原料入口流量自动调节，根据入口流量仪表测得的数据，通过调节阀的开度变化，改变原料的进入量,当流量低于设定值时，自动开大调节阀提量，当流量低于设定值时，自动关小调节阀降低流量，这样能使催化塔的入口流量始终保持设定值的左右，稳定生产负荷变化，避免超压事故发生。3）V-102、V-103、V-104等3个中间产品罐和V001丁二醇原料储罐、萃取塔、精馏塔等的液位远程监测，使工艺操作人员能够在控制室内显示器上实时检测

12、液位变化情况, 对重点萃取塔的塔底液位进行自动调节，并且通过PLC设置储罐、塔高液位报警，自动提醒工艺人员。保证有足够的时间开停泵或安全停车,避免出现液位过高、易燃易爆物料外溢带来的安全隐患。4)增加2个萃取塔和精馏塔塔顶温度的回流、PID自动调节，通过调节阀的开度变化，改变低温回流量,当塔顶温度低于66，自动关小调节阀升温，当温度高于66时，自动开大调节阀降温，这样能使塔顶温度精确控制在66左右，既能充分发挥催化剂的效能，又能控制在安全生产范围内。并且通过PLC对所有温度监测点设置报警提示。5）精馏塔塔顶回流缓冲罐液位的PID自动调节，通过调节阀的开度变化，改变采出的流量,当缓冲罐液位低于5

13、0%，自动关小调节阀，当缓冲罐液位高于50%时，自动开大调节阀增大采出量，这样能使塔顶缓冲罐液位精确控制在50%左右，既能充分发挥效能，又能控制在安全生产范围内。并且通过PLC对所有液位监测点设置报警提示。6）脱水塔釜、再脱水釜的温度自动调节，通过调节阀的开度变化，改变加热蒸汽的进汽量,当温度低于80，自动开大调节阀升温，当温度高于80时，自动关小调节阀降温，这样能使塔釜内温度保持在80左右，避免温度过高发生危险。7）脱色塔的温度自动调节，通过调节阀的开度变化，改变加热蒸汽的进汽量,当温度低于65，自动开大调节阀升温，当温度高于65时，自动关小调节阀降温，这样能使塔釜内温度保持在65左右，避免

14、温度过高发生危险。8）在生产装置区域和罐区增设可燃气体检测仪表，并且通过PLC对所有可燃气体检测点设置危险报警提示。9）在PLC控制系统中预留重大危险源-罐区储罐的液位、报警信息等数据上传功能。控制点清单信号类型现有增加实际配置模拟量输入 AI4-20mA01624RTD16018TC000模拟量输出AO4-20mA01416数字量输入 DI000数字量输出 DO000合计1630583、逻辑控制单元序号设备名称型号及规格描述数量1533MHz，位指令 0.03ms/K，程序16MB，数据64MB+1MB掉电保持区LK20712LK411，8通道模拟量输入模块，16位，电流信号LK41133L

15、K511，4通道模拟量输出模块，12位，电流信号，通道间隔离LK51144本地背板，单CPU插槽，10槽LK10125扩展背板，5槽LK11216扩展电缆，3MLKX00217占空模块LKC13118编程电缆LKX001195A电源LK910210DP通讯转接模块LK231211LKF003，LK I/O底板编码销转动工具LKF003112LKL022，LK I/O端子矮盖板透明标签LKL0221113LKC110，LK I/O端子矮盖板LKC1101114监控组态软件（300点以内）组态软件FacView115PLC编程软件POWERPROV4编程软件116标准机柜2000*760*5001

16、17液晶显示器22”218打印机hp1020119工业UPS电源（后备）120操作台121工程师站DELL22”液晶操作站DELL服务器T105，PIV2.8G，512M内存，80G硬盘，独立显卡，14、检测变送单元现场仪表清单序号设备名称规格型号数量1差压变送器SST112电动调节阀DN2563电动调节阀DN5084热电阻温度计Pt100165节流孔板DN5016可燃气体报警仪SD-705GP/HW-Z55、安全控制工作原理1）选型原则山东淄博玺丰医药科技有限公司2000吨/年四氢呋喃生产项目生产过程中，现场环境含有易燃易爆的物料，在设计中存在防爆的问题。综合考虑，在测量点监测位置的仪表、仪

17、表配置及控制室位置的确定等方面都必须兼顾到以上的制约因素。现场仪表选型方面遵循以下原则以保证安全生产:对于关键位置仪表或国产仪表不能满足特定要求时按引进考虑，其它现场仪表通常选用国产仪表。所有的一次仪表一律采用防爆型，控制室应尽量位于爆炸危险区域之外。防爆仪表安装、维修、使用时根据标注安装固定，必须严格按照国家规定的防爆规程进行。更换时必须先断开电源。现场压力显示选用压力表，测量腐蚀性物料的测量点必须考虑防腐。测量蒸汽或温度超过60的介质的压力应选择不锈钢压力表或安装冷凝圈。现场温度显示选择双金属温度计，温度计套管一般选用不锈钢。远传温度显示选用Pt100热电阻或热电偶，温度显示仪应根据所选一

18、次仪表的类型作相应的配置。如有特殊要求，必须有相应的配置功能，如报警输出、24V电源输出、4-20mA信号输出、具有通讯功能等。鉴于原料及产品的易燃易爆特点现场仪表多数采用防爆仪表，防爆等级达到dIIBT4 防护等级达到IP65。为保证生产在事故状态下保持安全状态，本装置设置了紧急保护系统，调节阀采用事故安全型，保证了生产的安全性，同时安全切断阀选用进口产品，其附件均随阀成套，安全联锁系统的其它电磁阀也选用进口产品。为保证在停电状态时仪表阀门处于安全状态，系统设制UPS电源。同时由于现场无气源，故调节阀将选用电动调节阀。定期请专业人员对检测仪表进行标定，保证仪表正常运行。并且定期对可燃气体及有害气体浓度2）PLC系统配置结构原理根据企业生产装置