（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海 格尔木816000）
［中图分类号］TQ 441.41［文献标识码］B［文章编号］1004-9932（2013）02-0047-02
1 概 述
我公司化肥厂330 kt/a尿素装置是钾肥综合利用项目，采用传统的CO2汽提工艺，其中低压甲铵冷凝器液位槽（简称低甲冷液位槽）工艺流程如图1：从精馏塔来的氨、二氧化碳气体与回流泵送来的氨水及解吸泵送来的稀氨水在低压甲铵冷凝器中冷凝吸收后，气液混合物在低甲冷液位槽进行分离，气相通过PV1094送至常压吸收塔进一步回收氨和二氧化碳；甲铵液则经高压甲铵泵升压至15.3 MPa送至高压洗涤器回收。
低甲冷液位槽的工艺要求：既不允许抽空也不许满液，但允许液位在一定的范围内波动。装置运行期间，经常因液体飞溅、涡流、沸腾及系统波动等原因造成低甲冷液位槽液位波动，引起送入高压系统的甲铵液量频繁变化，进而影响高压合成系统的转化率，对生产造成很大影响；为了控制液位，高压甲铵泵（柱塞泵，采用变频调速）需频繁加减速，对泵体也造成一定的损耗；由于高压甲铵泵转速调节常常需要手动操作完成，一定程度加大了操作人员的工作强度。为了解决上述问题，公司在组织相关人员对原因进行详细分析后，引入非线性控制对低甲冷液位槽液位及高压甲铵泵出口流量控制进行了改进。
2 高压甲铵泵出口流量频繁波动的原因分析
原低甲冷液位槽液位采用了与高压甲铵泵转速串级控制的方式，控制系统方框图见图2。该系统有2个调节器，分别为PID主调节器和PID副调节器，主调节器的输出作为副调节器的给定；系统有2个测量变送单元，一个测量主被控变量，另一个测量副被控变量。串级控制系统的目的主要在于控制主被控变量稳定。
当系统波动导致低甲冷液位槽液位发生变化时，由于高压甲铵泵转速不变，所以其出口流量尚未发生变化，但低甲冷液位槽的液位已先行发生改变，此时主调节器LIC1091根据液位的变化与给定值的偏差e去改变副调节器SIC1091的给定值，副调节器接到指令后很快产生校正作用改变高压甲铵泵的转速，使低甲冷液位槽液位返回给定值。如此在干扰存在的条件下，只要低甲铵冷液位槽液位有波动，串级控制下的高压甲铵泵出口流量便随之波动，直接导致前系统和后系统联锁波动，