制药DCS自动化控制系统:油页岩炼油DCS自动化控制系统

更新时间：2026-08-31 13:55:12

供应制药DCS自动化控制系统

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型号：DCS
品牌：青岛华凌
1、行业概述
随着企业规模不断扩大及产品多样化，完善工艺操作及工艺控制，充分挖掘技术及管理潜力，创造更佳经济效益，实现管理及决策的自动化和科学化日益显得重要，自动化技术与信息技术的应用，是制药企业发展的迫切需要。
青岛华凌科技有限公司针对制药行业设计集成的制药DCS自动化控制系统涉及生物化工过程关键工业设备或工业过程，如发酵罐、反应釜、提取罐、蒸发器等，进行软测量、过程控制、过程优化、系统集成与工程应用的总结提炼与考核完善，最终形成生物化工过程成套专用控制系统，并分品种按单元进行应用实施，获得单元设备最佳经济效益；随后，构建生产调度与生产管理系统，实现处方管理、批次生产调度、生产线管理、批量跟踪及安全管理，对单品种生产过程进行优化，并进一步实现多品种协调，获得整体最佳经济效益。最终，建立全厂信息管理系统，实现综合自动化控制。
2、主要功能与技术指标
1）生物发酵过程成套专用控制系统。
包括生物发酵过程参数测量系统：发酵罐温度T、发酵罐压力P、发酵液体积V、空气流量FA、冷却水进出口温度T1和T2、搅拌马达转速RPM、搅拌马达电流I、泡沫高度H等发酵过程物理参数；pH值和溶解氧浓度Do等发酵过程化学参数；生物质呼吸代谢参数、生物质浓度、代谢产物浓度、底物浓度以及生物比生长速率、底物消耗速率和产物形成速率等发酵过程生物参数。
生物发酵过程常规控制系统：消泡控制、罐温控制、罐压控制、pH控制、溶氧控制、补料控制等。
生物发酵过程建模、先进控制与优化：pH、反应温度的优化曲线控制、培养基添加过程优化策略、传递过程优化策略等。
2）合成反应过程成套专用控制系统。以间歇生产过程综合经济指标最优为目标，集间歇生产管理和间歇生产过程控制为一体的间歇控制系统。它除了包括程序间歇控制系统的全部功能外，还有配方处理、过程优化、在线或离线的统计过程控制、批量生产管理、计划与调度、能量管理等功能。
3）中药提取过程成套专用控制系统：现代中药制备工艺包括：药材->水洗->烘干->切碎->水提取三次->过滤->树脂吸附->水洗涤->洗脱->减压浓缩->醇沉->过滤->减压浓缩->低温干燥或喷雾干燥->成品；中药提取生产过程，是依据GMP规范，按给定的配方，生产一定量产品的过程，是典型的间歇生产过程。其主要特点是：小批量、多品种，其特征是：物料流动的不连续性、物料和设备的非稳态性、产品及其工艺的不确定性和设备资源的动态调度分配。包括中药提取过程顺序控制、离散控制、调节控制、配方处理、设备管理、生产调度和跟踪功能、操作优化等。
4）IMES制造执行系统：在过程控制系统基础上，基于非结构化数据管理系统的制药企业集成信息平台，构建生产调度与生产管理系统，实现处方管理、批次生产调度、生产线管理、批量跟踪及安全管理等，对单品种生产过程进行优化，并进一步实现多品种协调，获得整体最佳经济效益。
3、技术方案
1）制药DCS自动化控制系统采用先进控制、装备建模、过程优化技术，实现生物发酵过程成套专用控制系统、合成反应过程成套专用控制系统、中药提取过程成套专用控制系统；
2）提供可定制扩展的制药行业控制工程行业算法库，通过设计院、设备制造商、工程公司、行业用户，不断提炼专家知识与工程经验，不断丰富行业自动化专业知识库，以领域知识为主体，在资源可重用、系统可重构的架构平台支撑下，在统一建模规范的基础上，通过继承、派生、重用、重构机制，显著提高项目工程设计与编程开发效率；
3）开发实现多种网络驱动硬件模块，通过开放规范的OPC客户端与服务器接口，采用透明网络管理技术实现与第三方设备的数据通讯，构建分布式工程对象实时数据库，实现系统数据与外部设备数据的全局一致与统一接口，满足工业数据多实时性、多语义性、多时空性、多尺度性的信息集成与接口开放要求；基于实时数据库，实现制药企业单元装置与智能设备的网络互联与数据接口。
4、应用领域与使用效果
制药企业通过实施青岛华凌科技有限公司设计集成的制药DCS自动化控制系统，首先，分品种按单元进行过程控制：完成发酵罐和反应釜等重要生产单元的参数检测与稳定控制，建立单元控制系统，使每台工艺设备发挥最佳效益；包括发酵车间、合成车间、热电厂自动化改造、科研中心、三废处理等；随后，构建生产调度与生产管理系统，实现处方管理、批次生产调度、生产线管理、批量跟踪及安全管理等，对单品种生产过程进行优化，并进一步实现多品种协调；最后，实现企业综合自动化。综合自动化系统实施后，发酵与后提取生产水平大幅度提高；染菌率进一步下降；主辅原材料消耗亦有所降低，产品综合成本每年下降10%以上，原料采购成本每年下降6%以上，销售收入每年增长20%以上；经济效益显著。
供应油页岩炼油DCS自动化控制系统供应锅炉DCS控制系统局部放电检测分析系统局部放电超声自动定位系统直流高压发生器智能型直流高压发生器

供应油页岩炼油DCS自动化控制系统

型号：DCS
品牌：青岛华凌
青岛华凌科技在油页岩炼油行业DCS自动化控制系统解决方案如下：
1、工艺简介
油页岩先经过输送机输送到矿储仓，在经过皮带通过转运站净化后送至干馏炉料仓，进入干馏环节。干馏处理后收集进成品油库。渣滓经皮带输送机送至排渣场。
2、系统配置
青岛华凌科技有限公司设计集成的DCS集散控制系统采用三层网络结构，分别是管理网络MNet、系统网络SNet、控制网络CNet。CNet是控制层连接各个功能模件；SNet采用工业以太网，可连接多套控制站，或多台操作站/工程师站，MNet属于管理层，可连接MES和ERP。
3、油页岩炼油DCS自动化控制方案
3.1干馏炉的控制
干馏炉内的温度控制到550摄氏度以下，以避免过热结焦等问题。干馏炉由循环瓦斯进行加热，干馏完的半焦进入半焦池冷却后排出。干馏炉上面的缓冲仓采用双闸板放料，可以提高干馏效率。
青岛华凌科技设计集成油页岩炼油DCS自动化控制系统基于多领域工程对象模型的控制工程设计开发平台，通过建立典型控制工程模型库、控制方法库、显示界面库，逐级构建基础元件、单元设备、行业装备的多领域描述模型库，以重用的方式“搭建”装备模型，以重构的模式“构建”运行程序，通过对抽象、孤立、松散的数据（常数、参数、变量等）、函数（计算、语义等）、图形（线条、多边形、色块等）进行统一建模，构建起紧密关联并具有物理意义的工程对象模型、工程控制策略、显示操作面板，实现稳定高效的控制工程设计编程。
在油页岩炼油DCS自动化控制系统项目中，干馏炉被抽象为一种工程对象模型，干馏炉的画面、操作面板、算法、相关工艺的历史数据记录自然的相互关联。对于每个干馏炉某段时间的生产效果可以被系统根据组态好的判断算法来评判。干馏炉的控制学习算法会依据干馏炉模型的工艺历史数据自动逐步调节当前的工艺参数，去获得最佳的工况。
通过DCS控制系统以后，油收率为90％以上。智能的干馏炉模型在集群状态下会有更快的反应速度和更好控制效果。经过实际验证的干馏炉模型可以在以后的项目里重复使用。
3.2加热炉的控制
格子砖式加热炉形状为直立圆筒型，炉内以耐火砖墙分割为蓄热室和燃烧室两部分，蓄热室占全炉截面积的70%。燃烧室下部有干馏气燃烧器，燃烧干馏气和空气在此处混合后喷入燃烧室燃烧以加热格子砖。
首先将燃烧干馏气和空气在炉内燃烧，热烟气通过蓄热室，将格子砖加热到一定温度，然后切断燃烧干馏气和空气，通入冷循环干馏气，使之与格子砖换热形成热循环干馏气，作为补充热源进入干馏炉。当循环干馏气温度下降一定程度后，切断循环干馏气，再通入燃烧干馏气和空气，重新燃烧以加热格子砖。如此循环加热、换热，一小时进行一次切换，达到为干馏炉提供热循环干馏气的目的。一组干馏炉配备三台加热炉，采用两烧一送供热机制，实现连续操作。格子砖式加热炉供给干馏炉的热干馏气温度控制在650℃±5℃区间，热效率可达70%以上。
3.3油品储运自动化
油品储运系统分管理系统和监控系统两部分。
管理系统包括提货单管理、任务单管理、操作数据处理、权限管理、报表管理等功能。它由服务器端和客户端组成，提货单数据由它下载给监控系统，并从监控系统读取最终数据并存入数据库中。它可提供ERP接口，相关提货单信息可以直接通过ERP传给管理系统服务器。
监控系统主要提供各种装车过程中的监视、控制功能。在操作站上可对整个汽车的定量装车的工艺参数和现场泵、流量计、阀、液位开关、装车鹤位等设备状态进行数据采集、处理、存储实行实时监视和控制，监控系统同时也可以通过标准的通讯协议与其它子系统集成，如称重系统、读卡器、批控仪(数据交换单元)和ESD等子系统。监控系统提供友好，灵活的人机交互界面。油品储运自动化解决方案实现了各作业子系统之间的信息交换和数据共享,实现了业务管理的自动化,为生产管理提供了有效的技术保障。
4、应用效果
青岛华凌科技设计集成的油页岩炼油DCS自动化控制系统采用最新的工业IT技术，以贴近中国工业用户的系统优化设计和聚焦行业需求的增值服务，已成功应用于总投资达3.5亿元的新疆太姥矿业有限公司年产6万吨页岩油项目，得到了用户的完全认可。