甲醇制氢及硫化氢合成工艺DCS智能控制与安全联动设计及应用

何 剑 （ 长沙华时捷环保科技发展股份有限公司 ）

https://doi.org/10.37155/2717-5189-0809-49

Abstract

针对冶炼厂污酸废水硫化处理中甲醇制氢、熔硫及硫化氢合成工序的高风险特性与精准控制难题，本文 提出基于和利时K系列DCS与SIS深度融合的一体化智能控制方案，构建“工艺控制-安全联锁-设备联动”三层架构实 现全流程精准调控与本质安全保障。系统以K650-R600控制器为核心，整合串级PID、模糊自适应比值控制、PSA时序 动态优化等改进算法，完成硫磺投加、甲醇裂解、氢气提纯及硫化氢合成的闭环控制；依托SIL2等级HS6000安全仪 表系统构建三级防护逻辑，在硫化氢泄漏、超温超压等异常工况下，0.8秒内即可切断危险源供给，联动排空、尾气吸 收等系统完成应急处置。南丹污酸一期项目90天运行数据显示，甲醇制氢纯度稳定在99.92%-99.95%，熔硫温度波动 ≤ ±0.5℃，硫化氢泄漏应急响应时间 ≤ 0.8秒，实现“无人值守、智能调控、本质安全”运行目标。该系统相较进口 DCS方案成本降低30%，维护效率提升40%，为高风险化工工艺国产化自动化提供创新实践，也为AI预测维护与工业 互联网深度融合奠定基础。

Keywords

和利时K系列DCS；甲醇制氢；硫化氢合成；串级PID；安全联锁

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