基于DCS和ESD的TDI中CO回收控制系统的设计与应用

摘要

本课题以甘肃银光聚银化工有限公司的甲苯二异氰酸酯生产中产生的含有一氧化碳的尾气作为研究对象，根据工艺流程特点以及控制系统标准，结合装置原有的控制系统提出了DCS系统与ESD系统设计方案，从硬件和软件两个方面进行了详细设计。
　　本论文介绍了一氧化碳(CO)回收利用系统的组成和工作原理，综述了DCS系统与ESD系统的产生、发展及特点。并且根据系统的需要按“评估矩阵法”确定了系统的开发软件和硬件的选型，利用CENTUM CS3000组建DCS系统，HIMA ELOPⅡ组建ESD系统。分析了生产过程的工艺控制过程，使用编程软件工具择优选择控制语言完成控制系统软件设计。在控制通讯网络方面，利用RS485总线与以太网相结合的方式充分实现通讯功能。
　　设计完成后对TDI中CO回收的控制系统进行了调试和试运行，在运行过程中，各项运行参数及逻辑控制均符合工艺过程控制要求。
　　本次设计的CO回收装置的DCS系统与ESD系统是一个集成、开放的系统。该控制系统在配置选型方面合理、实用、经济，又能与原装置的控制系统兼容，完全满足生产控制要求，在现场试运行平稳。通过这套系统能够极大地提高一氧化碳回收处理的自动化水平，从而提高对一氧化碳的回收利用，大大减小原生产线尾气排放带来的环境危害及经济浪费。

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附表索引

第1章 绪 论

1.1 课题的研究背景及研究意义

1.2 课题研究的现状

1.3 本文研究的主要内容

第2章 TDI中CO回收生产工艺

2.1 TDI的生产工艺反应原理

2.2 TDI生产及TDI中CO回收工艺流程

2.3 小结

第3章 控制系统的总体设计

3.1 控制任务和自动化水平要求

3.2 控制系统设计原则

3.3 系统控制性能要求

3.4 系统设计的项目实现步骤

第4章 集散控制系统（DCS）的设计

4.1 DCS系统简述

4.2 DCS系统硬件设计

4.3 DCS系统软件的设计

第5章 安全联锁控制系统(ESD)的设计

5.1 ESD系统的简述

5.2 ESD控制系统硬件设计

5.3 ESD控制系统软件设计

第6章TDI中CO回收系统调试与运行

6.1单体调试

6.2联机调试与试运行

总结与展望

参考文献

致谢

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