1 PSA工藝原理介紹
變壓吸附的技術(shù)性（Pressure Swing Adsorption,通稱PSA）是一個(gè)無(wú)限接近等溫過(guò)程轉(zhuǎn)變的物理過(guò)程，這是運(yùn)用汽體物質(zhì)對(duì)不一樣雙組分在吸收劑里的吸附量隨工作壓力轉(zhuǎn)變而呈差異的特點(diǎn)，在吸收劑挑選的前提下，充壓時(shí)吸咐原材料的二氧化碳和水等雙組分，難吸咐的雙組分如氫、氮、一氧化碳、甲烷氣體等做為凈化處理氣由吸附塔出入口排出來(lái)。緩解壓力時(shí)將吸咐的二氧化碳和水去除，與此同時(shí)吸收劑得到再造。加工工藝關(guān)鍵以8-3-2/V方法運(yùn)作，即三個(gè)吸附塔同時(shí)進(jìn)行吸咐實(shí)際操作，其他三個(gè)吸附塔處在再造全過(guò)程的差異環(huán)節(jié)，八個(gè)吸附塔循環(huán)系統(tǒng)實(shí)際操作，做到持續(xù)解決原料氣和運(yùn)輸凈化處理氣的目地。在循環(huán)過(guò)程中，每一個(gè)塔都經(jīng)歷過(guò)（1）.吸咐（A）；(2).一均降（E1D）；(3).二均降（E2D）；(4).逆放（D）；(5).真空包裝（V）；(6).二均升（E2R）；(7).一均升（E1R）；(8).最后變壓（FR）共八個(gè)流程。故8-3-2/V加工工藝也稱之為“八塔真空泵解析三塔與此同時(shí)入料二次均壓加工工藝”。
2 程序控制閥在PSA里的運(yùn)用 在合成氨工藝變壓吸附的加工工藝中，全部加工工藝設(shè)備關(guān)鍵由八個(gè)吸附塔和五十二臺(tái)程序控制閥，四臺(tái)調(diào)節(jié)閥門根據(jù)工藝管線相互連接構(gòu)成。在變壓吸附的設(shè)備中，工藝系統(tǒng)周期時(shí)間地轉(zhuǎn)換閥門，并且閘閥數(shù)量多，姿勢(shì)經(jīng)常，手動(dòng)操作是沒(méi)法完成的。因而變壓吸附的設(shè)備應(yīng)該是一套相對(duì)高度自動(dòng)化的設(shè)備，所采用的閘閥已應(yīng)一樣具備相對(duì)高度自動(dòng)化的作用，以確保全部生產(chǎn)流程的順利完成，因而程序控制閥長(zhǎng)期性平穩(wěn)的運(yùn)作對(duì)確保產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)量起到巨大的的作用。 因?yàn)樽儔何降募庸すに嚨莫?dú)特性，一般的閘閥和實(shí)用的調(diào)節(jié)閥門以確保長(zhǎng)期性達(dá)到設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的。在變壓吸附的設(shè)備中，自動(dòng)閥選用氣動(dòng)式平板閥，又被稱為程序控制閥，此閥開(kāi)閉全歸系統(tǒng)控制開(kāi)展實(shí)際操作并含有閥位檢測(cè)裝置。由于PSA加工工藝的獨(dú)特性，此氣動(dòng)式平板閥務(wù)必達(dá)到下列規(guī)定：
（1） 封性能好，做到零泄漏規(guī)范；
（2） 門打開(kāi)速度更快，隨閘閥管徑不一樣其開(kāi)閉的時(shí)間段應(yīng)低于3秒；
（3） 閘閥規(guī)定使用壽命長(zhǎng)承受長(zhǎng)期性經(jīng)常工作中而維持不泄漏；
（4） 能用于易燃易爆物品有害等汽體自然環(huán)境；
（5） 具有雙重抗壓性和抗快速氣旋沖洗特性；
（6） 依據(jù)工藝標(biāo)準(zhǔn)，易完成調(diào)節(jié)功能和閥位情況表明，當(dāng)場(chǎng)標(biāo)示及運(yùn)行作用。 由于PSA加工工藝的多樣性及對(duì)程序控制閥的規(guī)定。在合成氨工藝變壓吸附的加工工藝中，程序控制閥使用是指西南地區(qū)化院自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的氣動(dòng)式平板閥。此程序控制閥使用方便，自動(dòng)化程度高，運(yùn)用維護(hù)保養(yǎng)便捷，其基本結(jié)構(gòu)由活塞桿執(zhí)行器和下邊油路板等構(gòu)成，活塞桿上端承受力功效時(shí)往下健身運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)閥心往下與閥心密封性口卡緊密閉式，做到斷開(kāi)物質(zhì)商品流通。相反則打開(kāi)閥體使物質(zhì)商品流通。油路板采用鑄造鐵件，執(zhí)行器各密封性是采用“O”型密封環(huán)、閥座處密封性用滌綸V型圈密封性，閥心處橡膠密封件采用滌綸或四氧原材料。其性能參數(shù)如下所示（ZSPJ-4.0A）：
公稱壓力管徑：DN65～250；公稱直徑：PN=4.0Mpa
姿勢(shì)時(shí)兩邊容許壓力差：△P=2.5Mpa
執(zhí)行器工作壓力：0.4～0.6Mpa；融入環(huán)境溫度：-20～120℃
開(kāi)閉時(shí)長(zhǎng)：DN150下列≤2S，DN150～DN250≤3S
泄漏量：做到ASS116.104規(guī)范的最高級(jí)ClassVI級(jí)；使用期限：20千次，因?yàn)槌绦蚩刂崎y結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，姿勢(shì)靠譜，堅(jiān)固耐用，閥心選用滌綸（四氧---不銹鋼板密封性），密封性性能好，設(shè)備故障率低，徹底達(dá)到變壓吸附的加工工藝的應(yīng)用規(guī)定，進(jìn)而為提升變壓吸附的設(shè)備自動(dòng)化程度奠定了基礎(chǔ)，提高了全部設(shè)備的智能化總體水平。 在變壓吸附的加工工藝中，技術(shù)的完成是靠規(guī)律性轉(zhuǎn)換程序控制閥來(lái)保持的，其全部操縱便是一套次序自動(dòng)控制系統(tǒng)，依據(jù)加工工藝姿勢(shì)流程，編寫相對(duì)應(yīng)的順控程序流程，因此完成全部加工工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)。在PSA設(shè)備中，自動(dòng)控制系統(tǒng)用的是國(guó)外費(fèi)希爾---羅斯蒙特企業(yè)的DeltaV 自動(dòng)控制系統(tǒng)，根據(jù)對(duì)各DI/DO點(diǎn)的組態(tài)軟件，運(yùn)用DeltaV自動(dòng)控制系統(tǒng)強(qiáng)勁的調(diào)節(jié)作用和各種各樣邏輯性優(yōu)化算法，依據(jù)PSA加工工藝中各閥體的轉(zhuǎn)換狀態(tài)圖，編寫相對(duì)應(yīng)的管理程序。
根據(jù)事先制定的運(yùn)行方式，由DCS系統(tǒng)軟件按程序控制閥的姿勢(shì)流程輸出信號(hào)操縱繼電器推動(dòng)程序控制閥的電源開(kāi)關(guān)，完成PSA加工工藝中各過(guò)程的更改，進(jìn)而完成加工工藝的自動(dòng)控制系統(tǒng)。其控制電路組成。
在變壓吸附的中，因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)水準(zhǔn)的提升，全部設(shè)備實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制系統(tǒng)，進(jìn)而使全部加工工藝使用方便，自動(dòng)化程度高，可以信賴，程序控制閥應(yīng)用維護(hù)保養(yǎng)便捷。運(yùn)用閥位數(shù)據(jù)信號(hào)回到到DCS自動(dòng)控制系統(tǒng)，并融合工藝系統(tǒng)中工藝參數(shù)開(kāi)展程序控制閥的故障檢測(cè)，也及在解決常見(jiàn)故障情況下八塔切六塔到恢復(fù)過(guò)來(lái)實(shí)際操作時(shí)，由六塔切八塔的實(shí)際操作，提升變壓吸附的設(shè)備的操控總體水平，降低了工作強(qiáng)度，與此同時(shí)為維護(hù)人員立即合理的辨別、解決常見(jiàn)故障帶來(lái)了便捷。
3 程序控制閥常見(jiàn)問(wèn)題解決 因?yàn)樽儔何降牡墓に囂攸c(diǎn)，閘閥姿勢(shì)經(jīng)常，在經(jīng)常姿勢(shì)情況下，密封環(huán)會(huì)出現(xiàn)損壞，發(fā)生漏氣，比較嚴(yán)重量會(huì)危害商品氣質(zhì)量。因而，在日常應(yīng)用情況下，應(yīng)在閥座和液壓缸上，按時(shí)抹少許無(wú)鹽黃油以增加V型圈和液壓缸處O型圈的使用壽命，與此同時(shí)視程序控制閥的使用情況拆換活塞桿里的O型密封環(huán)。在變壓吸附的設(shè)備中，因?yàn)槠浼庸すに嚨莫?dú)特性，假如程序控制閥出現(xiàn)異常而無(wú)法立即、精確的解決，必定給加工工藝的正常的生產(chǎn)制造產(chǎn)生危害，輕則限產(chǎn)，嚴(yán)重泊車。在生產(chǎn)過(guò)程中，程序控制閥常見(jiàn)問(wèn)題及處理辦法如下所示：
（1）漏氣。因?yàn)閼?yīng)用物質(zhì)工作狀況繁雜，漏氣相對(duì)性非常容易產(chǎn)生，一般有下列二種狀況：
1）閥心密封性片漏氣。緣故：管路并沒(méi)有吹掃干凈，有焊疤銹跡等顆粒狀殘?jiān)鼡p壞了密封性片,導(dǎo)致泄露，務(wù)必拆換密封性片；假如全部加工工藝工作壓力操作不當(dāng)，導(dǎo)致吸咐劑脫層，粘咐在密封性上面，氣旋部分磨蝕毀壞密封性片，要是管路內(nèi)顆粒物為吸咐劑顆粒，加工工藝工作人員應(yīng)查驗(yàn)吸咐塔濾網(wǎng)是不是毀壞。
2）平衡缸處漏氣。緣故為O型圈受損，拆換O型圈。
（2）外露。外露在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)非常少產(chǎn)生，故一般在一個(gè)維修周期時(shí)間后，依據(jù)狀況拆換密封環(huán)。一般包含下列幾類狀況：
1）中法蘭盤處泄露。緣故為密封性片毀壞，拆換密封墊。
2）料函與法桿處泄露。緣故為V型密封環(huán)毀壞，調(diào)節(jié)螺勾卡緊就可以。
3）缸蓋泄露。緣故為：缸蓋里的O型圈受損，務(wù)必拆換；機(jī)蓋套與軸套處O 型圈毀壞，務(wù)必拆換。
（3）閘閥半閉半關(guān)。緣故為：汽缸儀表盤氣體壓力小于0.4Mpa，導(dǎo)致閘閥關(guān)掉不緊造成漏氣，這時(shí)應(yīng)擴(kuò)大儀表盤氣體壓力；標(biāo)準(zhǔn)氣缸內(nèi)活塞桿里的液壓密封件損壞，活塞桿左右汽缸氣堵導(dǎo)致閘閥打開(kāi)與關(guān)掉艱難，務(wù)必拆換液壓密封件。在拆換液壓密封件時(shí)，只需松掉支撐架與中活套法蘭地腳螺栓，就能將電磁閥與執(zhí)行器部分分離，立即拆換密封性片；拆換卡套接頭時(shí)，先將油路板與執(zhí)行器分離出來(lái)后將閥心、旋蓋拆下來(lái)，拆換卡套接頭就可以。
（4）程序控制閥不操作，即程序控制閥無(wú)法打開(kāi)或無(wú)法關(guān)掉。造成程閥不運(yùn)作的因素許多，一般包含下列幾層面的緣故：
1）電磁閥故障。電磁閥故障一般為電磁線圈引路或短路故障及繼電器供氣阻塞所產(chǎn)生的，緣故為繼電器返潮或受銹蝕及儀表盤氣體帶有殘?jiān)?，因?yàn)槔^電器造成常見(jiàn)故障，導(dǎo)致程序控制閥不操作。處理方法便是拆換電磁線圈或?qū)^電器供氣開(kāi)展清理；變頻電纜引路或短路故障還會(huì)導(dǎo)致程序控制閥不操作，緣故多見(jiàn)電纜終端頭處返潮或浸蝕。因?yàn)樽冾l電纜引路或短路故障，導(dǎo)致繼電器跳停而使程序控制閥不操作，處理辦法便是對(duì)電纜線引路或短路故障處開(kāi)展解決。
2） 控制電源或控制器常見(jiàn)故障。程序控制閥的運(yùn)作是靠DCS導(dǎo)出的信號(hào)經(jīng)繼電器來(lái)推動(dòng)的，控制電源或控制器出現(xiàn)異常，使DCS無(wú)控制信號(hào)導(dǎo)出，造成程序控制閥不操作。處理辦法便是對(duì)控制電源或控制器開(kāi)展修補(bǔ)或替換。
3）程序控制閥本身常見(jiàn)故障。緣故多見(jiàn)程序控制閥汽缸常見(jiàn)故障、閥座形變、閥心卡住等。處理辦法便是對(duì)程序控制閥本身產(chǎn)生的常見(jiàn)故障開(kāi)展解決或拆換。
4 結(jié)語(yǔ) 從1999年合成氨工藝建成投產(chǎn)迄今，程序控制閥發(fā)生的常見(jiàn)故障并不多見(jiàn)，更多的是常見(jiàn)故障主要是因?yàn)殡姶啪€圈及繼電器供氣常見(jiàn)故障所造成的。也表明程序控制閥的穩(wěn)定性是非常高的，充分能達(dá)到工序的應(yīng)用規(guī)定，為加工工藝長(zhǎng)、滿、優(yōu)秀的平穩(wěn)運(yùn)作帶來(lái)了確保，確保了變壓吸附的設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的完成，因此為全部加工工藝完成自動(dòng)控制系統(tǒng)帶來(lái)了強(qiáng)有力的確保。
論文參考文獻(xiàn) [1] 變壓吸附的汽體分離技術(shù)培訓(xùn)教程，加工工藝手冊(cè)，西南地區(qū)化工廠科學(xué)研究規(guī)劃院變壓器吸付分離工程研究室，1998． [2] 變壓吸附的汽體分離技術(shù)培訓(xùn)教程，儀表盤手冊(cè)，西南地區(qū)化工廠科學(xué)研究規(guī)劃院變壓器吸付分離工程研究室，1998．