撫順醇醚化學廠磺化車間的三氧化硫多管膜式磺化裝置是引進意大利BALLESTRA公司的專利與設備，也是目前國內唯一一家采用微機進行控制的BALLESTRA裝置。該套裝置主要用于生產脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽(AES)。除止之外還可以用以生產烷基苯磺酸、脂肪醇磺酸鹽、烯烴磺酸鹽、脂類磺酸鹽等多種表面活性劑。
該裝置設計生產能力為2000kg/h(以AES100%計)，生產時間8000小時/年。年生產AES(70%)2.3萬噸。
本套裝置從94年末進行試生產至今的實踐證明，計算機控制磺化生產無論對產品質量控制，還是對整套裝置的平衡運行控制，以及對車間的生產管理，與采用二次儀表控制相比，有著不可比擬的優(yōu)點。
本套裝置采用意大利LOGOSYSTEM的微機控制系統(tǒng)。它包括兩臺個人計算機和一個PLC(可編程序控制器)，可執(zhí)行命令、監(jiān)視功能，并產生裝置報告。該系統(tǒng)不僅大大地改善，超過了原來儀表控制系統(tǒng)的性能，而且實現了對整個工序時刻顯示，工藝參數、歷史數據的記錄，自動聲光報警自動打印、記錄、趨勢圖等。
1 采用微機控制，提高了產品質量
對一年多來AES產品質量分析發(fā)現，無論對于產品的活性物、游離油、色澤、無機鹽還是二噁烷，我們都能控制在國標的優(yōu)級品指標上，而且?guī)讉€指標大大優(yōu)于國標。所有這些都和我們采用BALLESTRA微機控制的摩爾比系統(tǒng)有直接關系。我們知道，磺化過程中，三氧化硫/有機物的摩爾比控制是生產高質量產品的最重要的控制參數，利用高精度的計算機和現代化的質量流量計可方便地實現。
這套摩爾比系統(tǒng)有兩個質量流量計，薄膜反應器有機物料的進料由一個質量流量計控制檢測。這個質量流量計自動控制進料齒輪泵的轉速。磺酸通過第二個質量流量計，如果有機物料和磺酸的質量流量比率和預定數量值不同，意味著三氧化硫/有機物料的摩爾比有錯誤，也就是說產品過度磺化或磺化不足。所設自動控制器按原定值調節(jié)有機物的質量流量。因此這個系統(tǒng)的正常運轉，不受偶發(fā)SO2/SO3轉化率的波動和周期因素的干擾，所以對于影響二噁烷形成的最重要因素摩爾比錯誤，在我們這套裝置上得到有效控制。因此產品的二噁烷指標都能保證在50ppm以下，一般都能控制在30ppm以內。
另外，有了精確的有機物進料量，所以保證了磺化反應，避免了過磺化和磺化不足。因此，無論是游離油、活性物都控制在優(yōu)級品指標之內。
再者我們產品的色澤指標遠優(yōu)于國標的優(yōu)級品指標。產品的色澤來源有幾方面原因，一方面是有機物的質量本身，另一方面是反應器本身及反應效果。有機物的濃度、流量、反應器壓力、摩爾比、冷卻溫度及煙酸是否存在。所以要控制好色澤，除了要選擇高質量的有機物，更要有精確的摩爾比及較恒定的三氧化硫溫度和濃度。
針對AES的生產，PH值一直是AES產品指標中最難控制的一個。PH值由于存在著非線性和滯后，利用計算機實現智能采樣控制，較好地解決了這個問題。另外，PH值的波動很大程度上還是由于磺化后產生的磺酸的波動引起的。所以說摩爾比系統(tǒng)的引入，較好地控制了磺化系統(tǒng)，從而也就較好地解決了中和反應的波動性。
我們?yōu)榱烁玫乜刂芇H值，我廠設計安裝了兩個30立方米的勻質罐，使最終產品PH值非常均勻穩(wěn)定，也便于產品的再處理。
2 微機在實際生產中直觀、方便，利于操作者發(fā)現問題，穩(wěn)定控制生產
在正常生產中，操作者可以充分利用微機的各種功能對裝置進行判斷、檢查。
例如有一次，生產當中某一時，我們發(fā)現磺化效果不佳，色澤、酸值有明顯變化。檢查各個參數，發(fā)現磺化冷卻水溫度偏高，操作者從冷卻水回路上看到，薄膜調節(jié)閥的輸出值總在最大左右波動，操作者判斷可能是冷卻水水溫過高造成這樣結果。后與供水站聯(lián)系果然如此。
另外還有，操作者對于每條控制回路中的設定值、實際值、輸出值長期以來形成一個經驗，對于不同的原料，對應不同的設定值，有不同的輸出值，我們這套裝置的有機物進料，是由一個無極變速的齒輪泵提供的。一次操作人員發(fā)現，從趨勢記錄上觀察齒輪泵輸出值在逐漸提高。因此操作人員判斷，有可能原料過濾器堵塞，或者管道漏，最后，拆下原料過濾器，發(fā)現堵得很厲害，清洗后重新使用，輸出值一下又回到正常范圍中。同是這個問題，操作人員發(fā)現輸出值比原來增加許多，操作人員馬上到現場檢查發(fā)現，有機物原料通過流量計，進入反應管前，有一個安全閥，因為曾經起跳過，可能起跳后復位不好，造成部分原料從安全閥跑掉，決定馬上對安全閥檢修。之后，輸出值立刻回到正常值。?
從以上兩個簡單的例子可以看出微機控制的控制回路，很容易發(fā)現裝置生產中的一些問題，操作人員通過微機可以方便快捷地發(fā)現問題，及時解決問題，有利于整套裝置的穩(wěn)定進行。
3 微機在磺化生產管理上有著很大的作用
計算機控制系統(tǒng)實現，即集采樣、控制、報警、管理為一體，能模擬顯示磺化過程設備工作狀態(tài)，如有故障可聲光報警以提醒操作人員。另外在屏幕上直觀顯示出工藝參數，如溫度、壓力、流量、液位等，并將各種參數記錄在硬盤中，供隨時打印、分析。同時對各種控制回路提供了動態(tài)控制曲線，顯示PID參數調整情況，便于尋找PID的最佳值。
以上的各種功能對于生產上的統(tǒng)計、車間管理，以及工廠的管理提供了各種方便條件。
一次裝置上的某一個壓力變送器損壞，車間為查明損壞原因，從微機的歷史報警管理查報警。另外從以往微機記錄的當時情況下各工藝參數查找，最終找出這個變送器損壞的時間、班次及損壞原因。
另外，我們把微機記錄的瞬時操作參數和對應同一時刻的產品的各項指標，作以統(tǒng)計、做圖，從中我們尋找最佳操作參數，而對每一個參數做全面分析，得到整套系統(tǒng)的最佳工作參數。
再者，我們把每一班組的操作參數，各參數趨勢圖、報警表，以及每班產品的最終分析結果，統(tǒng)計起來進行分析，考查每個班組的操作水平。用以評價每個班組的工作成績及對每個班組進行技術、質量考核。
綜上所述，采用微機控制的確對我們的生產技術管理，車間的班組業(yè)績考核評定，以及整套裝置的優(yōu)化都有很現實的意義，所以采用微機控制也是我們保證產品質量，加強車間管理的強有力的手段。
以上是我們對微機在磺化生產中應用的意義的粗淺認識。我們還沒能夠充分發(fā)揮微機在工業(yè)生產控制、企業(yè)管理上的重大應用，將來我們將采用三級計算機控制系統(tǒng)，即一級為直接控制級，與現場的檢測儀表和執(zhí)行機構接口，檢測、控制工藝過程;二級為車間級，對臨近生產設備進行操作和監(jiān)控;三級為工廠管理級及對整個廠區(qū)生產運行管理，合理安排生產任務，并進行生產的日報、月報，消耗品統(tǒng)計，生產成品統(tǒng)計等，逐步實現現代化管理，同時也可提高工人責任心，提高產品質量和產量，延長磺化設備的使用周期，提高企業(yè)經濟效益。
參考文獻：略
