2025年04月04日 12:47:24 来源：广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：3
| 甲醇润滑油在线调和称重配料系统 | 2020-01-17 |
| 摘要：随着当前社会经济的进步，能源问题已经成为人们较为关注的重点，针对炼油行业中的润滑油产业，如何确保其高效生产、节能降耗已经成为决定整个汽车及机械工业发展的关键，而调和反应釜在润滑油配料系统的应用，促进了润滑油生产质量和使用效益，使其环保性和能源利用率的带有效提升。润滑油配料系统对调和反应釜在润滑油生产中的应用进行一定分析探讨，并结合实际对其做相应整理和总结近年来随着能耗问题的加剧，润滑油行业已经逐渐向长寿命、节能、环保方向发展，针对润滑油所既有的抗氧化性、氧化安定性、粘度指数、挥发性等特质有了进一步的更高标准要求设定。结合实际来看，当前大部分机械设备、汽车制造等工业行业对润滑油需求及品质标准逐步提高，按照传统方式进行分离基础油所得润滑油功效已经无法满足行业发展需求。而调和反应釜在润滑油生产中的应用，实现润滑油本身本质性能的全面提升，还可根据产品特定需求使所生产润滑油功效更加具有针对性和多样性；这个过程中通过选取一种或多种润滑油基础油做相应试剂添加，经特定调和反应釜做对应加工处理，达到满足当前各工业行业所需润滑油性能要求。由此可见调和反应釜在润滑油生产中的应用，对我国各工业以及能源行业发展有着极为重要的促进意义。当前我国调和反应釜在润滑油配料系统生产中的应用，主要是以反应罐调和以及管道调和两种方式来体现，其可看做是物理反应过程，反应罐调和以及管道调和两种调和方式、特点、后续使用性存在一定差异性。油品储运过程中，在线调和及称重配料系统是生产及交付的关键环节，采用进口专用设备称重控制器所作的方案，费用高，不能自由扩展，控制器在现场安全风险高。自动配料称重配料系统采用pc+plc模式，利用普通的plc控制器做控制机，以pc作为管理机，控制机和管理机处于非防爆区的解决方案，较好地解决了上述问题。 0 引言 随着石油的日益减少、且我国对石油的需求越来越多以及油品燃烧对环境所产生的污染也引起关注。生产甲醇润滑油能减少润滑油的消耗、润滑油燃烧更充分、提高润滑油的利用率，能有效降低石油消耗、保护环境、降低用户的成本。甲醇热值为润滑油的61%、但含氧量高于润滑油达35%，燃烧产生的co、hc化合物的排放低于润滑油，比直接用润滑油环保。甲醇的辛烷值为111，蒸发量大，其混合氧热值接近于润滑油，在润滑油中添加不大于10%的甲醇，现所用的发动机不需改造，且不减少动力也不腐蚀金属，对发动机寿命无影响。制造甲醇为有糖作物、含淀粉作物及纤维类燃料，为可再生资源且在我国此类资源丰富，现每年我国石油需求量过亿吨，因此使用甲醇润滑油可减少对石油资源的依赖，有利于能源安全。甲醇润滑油易分层，静态储存不可超过4天，现制现用是选择。以前调和甲醇润滑油主要使用的进口设备费用高，自由扩展受限，要扩大生产，施工难度大。现场单路故障要维护时，其他回路需停止作业。不利于连续生产。控制器在调和现场，为防爆区域，安全风险高。以pc+plc模式所作的调和及称重配料系统称重配料系统，控制器位于非防爆区，调和比例、称重配料系统精度、称重精度等指标符合标准，安全风险在已有的调和称重配料系统中较低。已推广使用。 反应釜调和在配料系统生产中的应用主要是将要进行调和润滑油基础油与相应添加剂等进行一定调和比例划分，这个过程中将各类油料及试剂做调和配料罐倒入，利用相应辅助泵循环作用，再通过电动搅拌使调和观众基础油以及添加剂均匀混合，从而形成新型的调和油；②结合实际来看，搅拌罐调和工艺在润滑油配料系统生产中的应用其本身所具有的工艺设备简单，操作便捷、投资较小等特点较为明显；配料釜調和工艺主要适用于润滑油生产批量较小的组分较多企业模式，其也是当前我国大部分润滑油配料系统生产中较为常见调和工艺。但与此同时，搅拌釜调和其在生产调和油用时以及能耗性上不占优势，整个反应过程所需反应时间较长，且油品损耗相对较大。同时增加了生产风险和劳动力成本，同时配料品种繁多，数量巨大，因此人工配料难以现场管理，很容易出现误配，不但质量难以保证，同时也增加了管理成本。为了保证产品质量，提高生产效率，要求采用准确、可靠的自动配料系统。自动配料系统整个全自动配料混合系统由工控机、PLC 、工业称重仪表、变频器、振动电机、混料机、传感器、传送带等部分组成。自动配料系统在PLC 进行控制的过程中，上位机使用上位机连接命令监视下位机的运行状态和数据区内容，实时读取PLC 的内部状态以及称重仪表的实时数据，在上位机上显示。系统具有如下功能：①全自动配料，在设定好配方之后，系统自动按照配方称重配料，无需操作人员干预；②具有报表功能，可以产生日报表，实时报表和月报表、年报表等；③动态增加和修改报表，自动配料系统通过设定权限，赋予技术人员或操作人员修改，增加配方的权利，同时记录该次修改的日期和操作人员编号；④断电恢复功能，系统能够在突然断电的情况下，恢复断电前的测量记录；⑤局域网共享功能，主机在局域网内可以共享数据，方便车间主管了解工程进度和其他情况。称重配料系统主要由储料仓、给料装置、称重装置、输送装置、电控柜、微机控制系统构成，可完成多种物料不同配方配料的自动供料配料，广泛适用于化工、建材、医药、食品、饲料加工等行业多种物料的称量控制。自动配料系统特点：储料、定量给料、称量、密封输送于一体，全过程微机控制，自动化程度高；各单秤技术、性能优良，整套系统结构紧凑 ；用户多物料多配方环境下各种数据的输入输出可通过终端设备操作完成 ；方便地将设定数据输出或显示在终端画面上，是实现自动控制为目的的集中监视系统 ，利用PLC、人机、组态软件实现自动控制；具现场监控、故障报警、数据采集、记录、统计、查询、打印与一体的自动化流程。系统长时期工作性能稳定可靠，消除人为配料误差，提高配料效率，改善作业环境和劳动条件。 1 称重配料系统配置 1.1 控制部分 s7300plc主机—接受开关量输入模块、模拟量输入模块和高数计数模块的信息，按照程序流程处理接受到的信息后启动相应的输出模块。按照编制的补偿算法处理接受到的信息后输出相应的数值。 开关量输入模块—接受现场静电溢油保护器、应答器的信号。 开关量输出模块—接受主机的指令启动相应的继电器组。 高数计数模块—接受现场电子秤的计数脉冲，按照电子秤的脉冲系数折算成标准的流量数值送主机处理。 继电器组—接受开关量模块的控制启停泵及电液阀。 1.2 管理部分 ipc工控机或dell机—同其他称重配料系统联网，生产管理，数据储存及历史数据管理。 1.3 现场称重仪表设备 防爆电子秤—以脉冲的形式称重配料系统流过液体量。 数字电液阀—开、关管道通路。 温度变送器—检测液体温度并转换成电信号或其他模拟量信号。 静电溢油保护器—检测装油容器的静电泄掉，监测容器的液位。 1.4 工艺设备 管道闸阀—关闭管道。 管道球阀—紧急关闭管道。 单向阀—保证液体单向流动。 过滤器—防杂质通过。 花管混合器—三通管，两种液体从两个管进入混匀一个管流出。 1.5 电气部分 应答器—现场付油准备完毕，给出准备完毕信号。 电气配电柜—提供发油泵电器控制回路。 油泵—输送油品动力，dn100流量为80吨/时，扬程为30m， 2 安全设置 现场设紧急停止按钮—现场突发事件发生时，及时自动关断油路。管道球阀—现场手动关断油路。管理计算机上组态画面上设紧急关断按钮—付油监控人员紧急处置突发事件关断油路。 3 在线调和及发油流程 1）用户到销售业务部门交款拿到提单及提油ic卡，用户提货信息在销售业务部门和储运发油部门管理机共享。用户到现场读卡，信息在ic读卡器和发油管理机上显示出来，发油人员可以核对提单和ic读卡器传回的信息，相符后通知提货人将槽车开到位置装油。 2）在开始发油前，要做好下列准备： 润滑油、甲醇工艺线开通且放空管内所有气体，保证管内没有气体。两条工艺管线上的设备工作正常，防爆电子秤经检定合格，防震压力表检定合格。真空压力表检定合格。电动调节阀关闭严密不渗漏。 3）用户提单的数值，按照预定的比例自动分配，一般情况将润滑油和甲醇按89：11分配，例如提单10 000公斤，润滑油为8 900公斤，甲醇1 100公斤，理论上分配比例可在99：1——1：99之间任意取值。实际中油品调和比例要同已经施工好的工艺线截面积之比的数值相匹配。这样，能减少调和时间、提高混匀度。 4）plc控制器同管理计算机通过网线传输信息。控制器接受管理机的启动、停止、暂停等指令，检测现场静电溢油保护器状态信号、及应答信号，并传给管理机，plc管理程序中将此双信号做成与门，双信号状态成立后，才启动发油。 付油画面信息有：发油设定值（如**公斤），发油速度值（**kg/s），实时发油值（**kg）。发油设定值是指提单上的提油数量（包括润滑油和甲醇）。发油速度值是润滑油速度值和甲醇速度值的和，实时发油值是实时发油的数量值。发油开始时，管理计算机监测到提油的容器静电已泄掉（是防止有静电的容器在填装油品时出现火花引起火灾）及应答控制器已启动后自动启动此鹤位上的润滑油、甲醇泵电机，1s～2s后启动本鹤位上的润滑油、甲醇电液阀。在发油时，流速由零开始，阶梯缓慢上升，达到防爆电子秤流量的80%左右时稳定发油，在油品还有近1分的发油数量值时，流速阶梯缓慢下降，对于汽车槽车，降到6kg/s左右（也叫小流量）时稳定流量，以发油设定值减去实际发油值的差值除以6kg/s，所得到的时间减去2s为启动电液阀的关阀启动时间。全部发油速度过程图像为非等腰阶梯形，图像如下图。 原因是：液体流速开始时应缓慢上升，对工艺线及称重仪表冲击小，这样就要求电液阀用时3s～4s缓慢打开，液体流速在dn100的工艺线由0kg/s上升到24kg/s。以此速度为正常付油工作速度，在油品还剩下1 000kg时，为防止水击现象也为付油控制更准确，电液阀应缓慢关闭，到小流量时稳定付油，以电液阀关断时间为提前量启动电液阀关断信号，可保证了工艺线平稳工作、称重配料系统付油精度。 5）精度合格标准 称重配料系统精度：2.5‰，设定1 000公斤，实际发油量在（997.5-1002.5）公斤为合格。称重精度：每次付油偏差3公斤为合格。 4 结论 以pc+plc模式建立的甲醇润滑油在线调和及称重配料系统方案，在减少了安全风险的前提下，用普通设备代替了专用设备，扩容方便，减少了投资，投入运行后操作简单，维护工作量相对减少。经检定满足油品调和及称重配料系统的精度要求。是较理想的甲醇润滑油在线调和及称重配料系统方案。 | |
