SunyPCC800在聚苯乙烯生产装置上的应用

1、工艺简介
聚苯乙烯简称PS，为苯乙烯的均聚物，主要用于包装、建筑、医药、电子、汽车、家电、仪表等行业。一般所讲的PS都是指无定形聚苯乙烯，最常见的有通用聚苯乙烯（GPPS）、抗冲级聚苯乙烯（IPS）、高抗冲级聚苯乙烯（HIPS）和可发性聚苯乙烯（EPS）。聚苯乙烯树脂的生产一般采用本体聚合、溶液聚合、乳化聚合、悬浮聚合等四种工艺。本体聚合法最单纯、最经济、产量高、三废量最少、产品杂质含量最低、透明度最佳。世界生产GPPS和HIPS均采用连续本体聚合法。本文介绍的聚苯乙烯生产装置就是采用连续本体聚合法工艺生产聚苯乙烯，其主要工段分为：原料岗、预聚合岗、聚合岗、脱挥岗、真空岗、公用工程组成。
2、控制系统的规模及配制


其中串级分程控制回路12个，多参数的串级、比值调节系统1个，单回路16个，系统的联琐、报警、物料的计量累计主要由开关量DIO逻辑控制实现。
本系统共设一个现场控制站，二个操作员站（其中一个兼工程师站）。
2) 操作员站、工程师站互为热备冗余，其计算机均选用P4/1.8G／256M／40G，显示器为三星21英寸彩色纯平显示器。
3) 配置1台黑白激光打印机，可打A4纸，用于报表、报警记录的打印。
4）现场控制站主控制器、机箱电源、通讯网络等均为1：1冗余配置。
3、控制方案
根据聚苯乙烯生产的工艺情况，系统产品的质量主要由聚合反应的温度和聚合反应是否完全，即：聚合反应物中是否存在单体及其他残余物决定。本工程中在预聚合岗、聚合岗我们对聚合釜内的温度采用串级分程调节温度控制方案，在预聚合岗其主回路为聚合釜内的温度，副回路为聚合釜内的压力（真空度）控制方案进行自动控制调节；在聚合岗其主回路为聚合釜内的温度，副回路为导热油的温度控制方案进行自动控制调节。


根据生产工艺的需要，聚合釜内的温度是一个非常重要控制指标。这生产过程中，由于反应物的化学反应，温度会产生剧烈变化，温度如果控制不好，将严重影响产品质量。需对它进行严格的控制。开始生产时，对反应釜加料生产的同时对反应釜的温度也进行适当自动调节控制，方法是调节聚合釜内冷热油的流量进行调节。此时为放热反应。当温度升到一定时，停止加热油；当反应物反应到一定的温度时，在非常短的时间内，温度会产生非常剧烈的变化，必须迅速控制它。方法是对聚合釜内压力采用抽真空的方法把未聚合的单体迅速抽离的方法进行温度控制，使温度达到要求。
根据聚苯乙烯生产的工艺要求，聚合反应釜的液位和进釜的三种物料组成多参数的串级、比值调节，根据现场的应用情况看，控制系统完全满足生产要求。

4、控制效果及意义
本项目在聚苯乙烯生产线控制系统上的应用。应用效果表明，整个聚苯乙烯生产聚合过程运行平稳，达到了预期的控制目标。具体表现在如下几个方面：各单元设备温度、压力、流量设定值实现了自动调节，系统的联琐控制满足工艺要求，减轻了操作人员劳动强度；操作运行平稳程度提高，为保证装置的“安稳长满优”生产奠定了基础；聚苯乙烯的产品质量有了大幅度的提高。