第17章典型单元控制.ppt

化工仪表及自动化 内容提要 流体输送设备的自动控制 离心泵的自动控制方案 往复泵的自动控制方案 压气机的自动控制方案 传热设备的自动控制 两侧均无相变化的换热器控制方案 载热体进行冷凝的加热器自动控制 冷却剂进行汽化的冷却器自动控制 精馏塔的自动控制 精馏塔的干扰因素及对自动控制的要求 内容提要 精馏塔的控制方案 化学反应器的自动控制 化学反应器的控制要求 釜式反应器的温度自动控制 固定床反应器的自动控制 流化床反应器的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 一、离心泵的自动控制方案 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 二、往复泵的自动控制方案 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 三、压气机的自动控制方案 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第一节 流体输送设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 一、两侧均无相变化的换热器控制方案 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 二、载热体进行冷凝的加热器自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 三、冷却剂进行汽化的冷却器自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第二节 传热设备的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 一、精馏塔的干扰因素及对自动控制的要求 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 三、精馏塔的控制方案 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 第三节 精馏塔的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 一、化学反应器的控制要求 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 二、釜式反应器的温度自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 三、固定床反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 四、流化床反应器的自动控制 第四节 化学反应器的自动控制 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 例题分析 30 2.温度与液位的串级控制 该方案的实质是改变传热面积。但采用了串级控制，将液氨压力变化而引起液位变化的这一主要干扰包含在副环内，从而提高了控制质量。 图17-22 温度-液位串级控制 31 3.控制汽化压力 工作原理 基于当控制阀的开度变化时，会引起氨冷器内汽化压力改变，于是相应的汽化温度也就改变了。 图17-23 用汽化压力调温度 32 这种方案控制作用迅速，只要汽化压力稍有变化，就能很快影响汽化温度，达到控制工艺介质出口温度的目的。但是由于控制阀安装在气氨出口管道上，故要求氨冷器要耐压，并且当气氨压力由于整个制冷系统的统一要求不能随意加以控制时，这个方案就不能采用了。 33 图17-24 精馏塔的物料流程图 （1）进料流量F的波动（＊） （2）进料成分ZF的变化（＊） （3）进料温度及进料热焓QF的变化 （4）再沸器加热剂（如蒸汽）加入热量的变化 （5）冷却剂在冷凝器内除去热量的变化 （6）环境温度的变化 1.干扰因素 2.精馏塔对自动控制的要求 保证质量指标 保证平稳操作 约束条件 34 35 1.精馏塔的提馏段温控 如果采用以精馏段温度作为衡量质量指标的间接指标，而以改变回流量作为控制手段的方案，就称为提馏段温控。 图17-25 提馏段温控的控制方案示意图 36 提馏段温控的主要特点与使用场合： （1）采用了提馏段温度作为间接质量指标，因此它能较直接地反映提馏段产品情况。将提馏段温度恒定后，就能较好地保证塔底产品的质量达到规定值。 （2）当干扰首先进入提馏段时，用提馏段温控就比较及时，动态过程也比较快。 37 2.精馏塔的精馏段温控 如果采用以精馏段温度作为衡量质量指标的间接指标，而以改变回流量作为控制手段的方案，就称为精馏段温控。 图17-26 精馏段温控的控制方案示意图 38 精馏段温控的主要特点与使用场合