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● 工艺说明书 ● 图纸： PFD 附物料平衡表 建议布置图 ● 表格： 设备表 工艺设备数据表 界区条件表 取样点汇总表 9.3 完成工艺设计成品文件： 谢谢大家！ 6. 过程控制方案的确定 6.1 过程控制方案确定的原则 （1）保证装置运行的平稳、生产安全、控制简单适用。 （2）用单回路简单控制系统可以解决的，决不要用复杂的控制系统。 （3）要明确被控制的对象，例如:温度、压力、流量、 液位、转化率、组成等。 （4）寻找对控制对象起主导作用的调节手段。 （5）控制方法：就地、集中、自调等 （6）要考虑安全要求,例如：报警、联锁、紧急停车等. 6.2 过程控制的分类 6.2.1 简单控制系统 简单控制系统是生产过程中最常见、应用最广泛、数 量最多的控制系统。它是由被控对象、测量变送单元、 调节器和执行器组成的单回路控制要求。简单控制系统 结构简单，投资少，易于调整和投运，能满足一般生产 过程的控制要求,因而应用广泛。按被控制的工艺变量来划分,最常见的是温度、压力、流量、液位、化学成分。简要介绍如下： (1) 温度控制系统 温度控制实质上是一个传热的控制问题。例如在控制换热器加热(或冷却)介质的流入量或改变该介质的入口温度,控制被加热(或冷却)介质的出口温度；或者采用控制换热管浸没在液体中的换热面积,改变传热面积的手段,调节被加热介质的温度。 (2) 压力控制系统 A.气体压力 气体压力与液位相似,它是系统内进出物料不平衡的度量,因而气体的压力控制不是改变流入量就是改变流出量。 B.液体压力 由于液体不可压缩性,因而液体的压力控制与流量控制非常相似 C.蒸汽压力 常见的锅炉汽包压力控制,精馏塔、蒸发器压力控制,其实质上是传热的控制,系统蒸汽的压力就表征了热平衡的状况。所以在这类控制系统中它的特性在某些方面与温度控制有相仿之处。 (3) 流量控制系统 在流量控制系统中,被控变量和操纵变量均是流量,大部分的流量检测都采用孔板或差压流量计。 (4) 液位控制系统 一个设备或储罐的液位,表征了它的流入量和流出量之差的累积,在化工生产中,由于生产的连续性,所以液位控制是为物料平衡服务的,液位控制应完成： A.保持设备或储罐内的滞留量是在规定的高限和低限之内,使它们具有一定的缓冲能力； B.在每一种滞留量下,在绝大部分时间内保持入口流量和出口流量之间的平衡； C.通过容积的缓冲来保持前后工序负荷的平衡,在需要改变流量时,希望能逐步地、平滑地调整流量。(5) 成分控制系统 在生产现场中，出问题最多的往往是成分控制系统。成分控制系统的对象也是多容的,且时间常数大,纯滞后时间大。造成成分控制系统工作不良的原因,还有分析器本身结构比较复杂,取样系统和样品预处理部分工作不良,纯滞后过大等多方面的原因。一般在选不到合适的成分分析器时,也可以采用间接的被控变量,如温度、温差等来代替。 6.2.2 复杂控制系统 单回路简单控制系统能解决化工厂大部分的控制 问题，但是它们有一定的局限性。这些局限性主要表 现在它们只能完成定值控制，功能单一；对纯滞后较 大，出现干扰多而剧烈的对象,控制质量较差;对各个 过程变量内部存在相关的过程,控制系统相互之间会出 现干扰等。因此在简单控制系统的基础上,又发展了众 多的复杂控制系统,现将后面举例中出现的复杂控制 系统简要介绍如下: 串级控制系统 　　它的特点是两个调节器相串联,主调节器的输出作为副调节器的给定,适用于时间常数及纯滞后较大的对象。串级控制系统的目的主要在于控制主被控变量稳定。参见图“7.7.3-7(a)P569 温度-流量控制方案” 。 (2) 比值控制系统 　它可以控制两个或两个以上的物料流量保持一定的比值关系。参见图“7.7.3-2(e)串级-比值控制系统” 。 (3)均匀控制 　它用于解决前后工序的供求矛盾,控制两个相关变量之间相互兼顾和协调操作,使它们都在允许的范围内呈缓慢的变化，使后续设备的操作较为平稳。参见图“7.7.3-7(C) P569串级均匀控制” (4)分程控制： 由一个调节器去控制两个或两个以上调节阀,可应用 于一个被控变量需要两个以上的操纵变量来分阶段进 行控制的场合。一般分程控制可应用在以下几种场合： A.能适应工艺要求,采用两种或多种手段、介质来进 行控制,参见图“7.7.3-5(c)P567 分程调节系统” B.满足工艺生产不同负荷和开、停车过程对自控的要 求,参