计算机自动定量充装控制系统在液氯钢瓶充装中的应用

何研龄

（甘肃稀土金熊猫集团有限责任公司烧碱厂，甘肃白银730922）

计算机自动定量充装控制系统在液氯钢瓶充装中的应用

何研龄

（甘肃稀土金熊猫集团有限责任公司烧碱厂，甘肃白银730922）

介绍了液氯钢瓶充装计量装置的改造内容，由原来的地上衡改为计算机自动定值充装控制系统，改造后液氯充装操作简便，充装精确，安全可靠。

液氯钢瓶；自动定值充装；计算机监控；报警；安全可靠

甘肃稀土公司烧碱厂现采用15 000 t/a隔膜法生产线，液氯年产0.3～1万t，原液氯充装计量装置采用地上衡，人工充装，由于设备落后且检修频繁，不符合氯碱行业安全生产的要求，2007年11月对此工艺进行系统优化，采用较先进的SCS-2型计算机自动定值液氯充装控制系统，实现了电脑监控、自动充装、故障（泄漏、超重）检测报警，防止了氯气泄漏造成环境的污染，从而保证了操作过程的安全性，达到了氯碱行业安全生产的要求。

1 改造前存在的问题和改造后的工作流程简述

1.1 改造前存在的问题

（1）该厂液氯产品全部外销，用户大多数使用液氯钢瓶装运。而地上衡充装劳动强度相对较大，在充装过程中随时要检查灌装状态，不允许超装、超载、超压出站，如超装、超载、超压必须卸车处理后方可放行，否则在运输、使用过程中会有泄漏爆炸的危险。

（2）液氯包装操作中，可能导致液氯钢瓶爆炸的因素一般是充装过量，当温度上升时，液体膨胀，而造成易熔塞泄漏，使容器爆炸。为此，罐装液氯时要严格控制重量，并进行复称，避免超装事故的发生。

（3）该厂自1988年建厂一直使用地上衡计量充装，由于设备年久老化、检修频繁、操作也不方便，造成近年来生产成本中的检修费用居高不下。

针对以上存在的问题，该厂对液氯充装工序中的设备进行换型改造，采用SCS-2型计算机自动定量液氯充装控制系统。

1.2 改造后的液氯充装系统

（1）氯气处理系统工艺流程简述

该厂氯气处理系统工艺是先将湿氯气经氯水洗涤塔、钛冷器冷却后，进行三级（用75%、85%、95%硫酸）干燥塔除杂质；再将干燥氯气经捕沫器后，进氟制冷机组进行液化，经气液分离后，液氯进液氯贮槽，尾氯供合成制盐酸；最后采用液氯屏蔽泵，将贮槽液氯通过液下泵输送、加压后进行包装（液氯包装压力小于1.5 MPa）。

（2）改造后的液氯包装过程

地上衡计量充装包装秤改造为SCS-2型计算机自动定量液氯充装控制系统电子秤，具体充装过程是先启动计算机控制系统，将液氯钢瓶吊装到电子秤秤台，连接液氯钢瓶铜管接头，启动控制箱灌装开关；控制器自动控制灌装氯气管道上的气动阀和电磁阀，自动打开阀门向钢瓶内大流量灌装氯气；称重仪表采样，当灌装重量到设定预置值时，仪表发出报警信号；此时安装在气动阀后的电磁阀控制小流量精确灌装，当灌装重量到设定额定值时，仪表再次发出声音报警信号；控制器控制气动阀门和电磁阀关闭，一次灌装完成后，将充装好的钢瓶移至另一台相同的电子称上进行复检，同时数据上传到计算机上。

此充装系统配有超量报警、泄露报警、故障报警装置，当出现超量、泄露、故障等异常情况，报警装置启动，发出响铃声，直至操作人员确认取消，并排除故障，改造后的充装系统见图1。

1.3 计算机监控和数据统计管理

（1）计算机上的人机界面为三维动态的模拟图形，灌装过程中实时显示钢瓶重量，并同时显示该瓶的管理编号、灌装开始时间、灌装结束时间、皮重、毛重、净重、灌装员、灌装秤号。

（2）灌装结束后，进行报警提示，并自动形成充装记录，充装记录包含以上内容，并以数据库形式保存在计算机中。

（3）灌装数据库具备保存、备份、恢复、查询、打印、统计功能，可按日期、月份、使用单位、钢瓶号等查询、打印数据记录。

（4）通过与钢瓶进出库数据库的数据交换，使入库、出库、原始数据、检验后重新修正的数据以及灌装数据能自动合在一起，以便能同时对钢瓶的入库、出库、空瓶存量、重瓶存量等相关情况进行查询跟踪，方便销售，方便了相关人员对掌握钢瓶的存库、入库、出库的管理，实现对钢瓶的全程跟踪。

1.4 改造后系统的主要功能

（1）自动去皮功能：克服了灌装容器重量不一致的因素对精度的影响。

（2）定值点可调节：适应多种重量范围的定量灌装。（3）超差检测：自动检测满灌的超差。

（4）自动诊断、故障报警：提高系统工作中安全运行的可靠程度。

（5）复检：一台电子秤称重，另一台电子秤复检，保证数据准确无误，同时相互校检2台电子秤是否存在故障。

2 投入运行后取得的效果

（1）安全包装。灌装称量，并进行复称，杜绝了液氯钢瓶超载事故的发生。灌装过程实现计算机自动定量控制，零泄漏包装，系统配有超量报警、泄漏报警、故障报警装置，完全满足国家安监总局关于化工行业危险化学品包装的安全生产要求。

（2）减小包装岗位劳动强度。改造后的液氯充装操作简便，实现了液氯自动定值充装控制过程，大大降低工人的劳动强度。

（3）改善了环境。此装置采用电脑监控、自动充装、故障（泄漏、超重）检测报警，有效防止了氯气泄漏造成环境的污染，改善了工作环境，满足化工行业生产的环保要求，社会效益显著。

（4）提高了氯收率。改造后杜绝了充装过程中的泄漏问题，避免了充装工序中的泄漏浪费，提高了氯收率。

3 结语

该厂2007年、2009年先后各安装了两套（2台称重、2台复检）SCS-2型计算机自动定值液氯充装控制系统，运行至今，该充装工艺操作简单、充装精确、安全可靠，杜绝液氯钢瓶超装现象，确保了操作过程的安全性，满足了氯碱行业关于液氯充装、运输、使用过程的安全生产规范中的相关要求，可在同行业及其他液体危险化学品包装行业中推广应用。

Application of automatic control system for quantitative filling about liquid chlorine

HE Yan－ling
（Caustic soda plant of Gansu Rare Earth Golden Panda Group Co.，Ltd.，baiyin 730922，china）

The transformation of measurement device of filling of liquid chlorine cylinder was introduced.Ground scale was replaced by automatic control system.After transformation，the filling operation was easier，more accurate and more security.

liquid chlorine cylinder；automatic quantitative filling；computer control；alarm；security

TQ124.4+16

B

1009－1785(2011)04-0034-02

2010-11-08