己烯分离的自控设计.doc

吉林化工学院信控学院专业综合设计说明书 乙烯分离自控设计说明书 学生学号： 0951XX03 学生姓名： X X X 专业班级： 自动090X 指导教师： X X X X 职 称： 起止日期：2012.08.27～2012.09.16 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology 专业综合设计任务书 一、设计题目：己烯分离自控设计 二、设计目的 1、 进一步巩固和加深所学的自动化专业的理论知识，培养学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅和报告撰写等基本技能； 2、 熟练掌握工业过程控制系统的常规设计过程，培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力，查阅参考文献与资料、仪表类型选择的能力； 3、 运用AutoCAD等绘图工具制图； 4、 学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨务实的工作作风。 三、设计任务及要求 1、 熟悉工艺流程；根据工艺要求，确定自控方案；用AutoCAD绘制工艺管道及控制流程图； 2、 仪表选型及调节阀和节流装置的计算； 3、 绘制施工图，编制自控设备表相应表格。 四、设计时间及进度安排 设计时间共三周（2012.8.27～2012.9.16）,具体安排如下表： 周安排 设 计 内 容 设计时间 第一周 熟悉工艺流程，查找相关资料，根据工艺要求完成自控方案；绘制AuToCAD流程图。 2012.8.27～2012.8.31 第二周 进行仪表选型及调节阀计算；绘制单回路图。绘制仪表接线端子图；供电系统图，填写自控设备相应表格。 2011.9.3～2011.9.7 第三周 完成并提交课程设计说明书及相关电子文档。课程设计答辩。 2011.9.10～2011.9.14 五、指导教师评语及学生成绩 指导教师评语: 年 月 日 成绩 指导教师(签字):  目 录 专业综合设计任务书 I 第1章 工艺流程简述 1 1.1工艺流程介绍 1 1.2己烯分离描述及性能指标 2 1.3 控制方案的确立 2 1.3.1 均匀控制回路 2 1.3.2单回路控制 3 1.4 设计图介绍 3 第2章 调节阀确立 4 第3章 仪表选型 5 3.1 I\O点表确立 5 3.2调节阀的选取 6 3.4 现场仪表的选取 6 仪表选型 7 第4章 PLC盘柜设计 8 收获与体会 15 参考文献 16 第1章 工艺流程简述 1.1工艺流程介绍 图根据工艺过程的简述，确定使用的控制方案是控制一些简单回路控制。。因为采用单回路的控制系统虽然简单但对于蒸汽回路中所受的外部扰动，如蒸汽控制阀阀前压力的变化，系统的抗扰动能力弱，都可能影响控制系统的品质。这样可以大大提供控制品质。在连续生产过程中，生产设备是紧密联系在一起的，前一设备的出料往往是后一设备的进料，特别是石油化工生产过程中，前后塔器之间操作密切，互相关联，前一精馏塔的出料就是后面塔的进料，为了保证塔器的正常运行，要求进入塔的流量变化平缓，同时要求塔釜液位稳定。如果对前面精馏塔采取液位控制，对后面塔采取流量控制，其调节参数都是塔底出料量，显然，这两个控制系统工作时是有矛盾的，因为当前面塔的液位由于干扰作用而升高时，液位调节器输出信号使调节阀开大，塔底出料量增大（即送入后面塔的进料量增大）。为了保持后面塔进料量的稳定，流量调节器输出信号使流量调节阀关小，这样串联在同一管道上的前后两个流量调节阀动作方向相反，发生矛盾。因此这种不协调的控制方案是不可取的。 　　为了解决前后两塔供求之间的矛盾，可在两塔之间设置一个中间贮槽，这样既满足了前面塔液位调节的要求，又缓冲了后面塔进料量的波动，但增加了设备和投资，而且遇有化合物易于分解或聚合时，不宜在贮槽内贮存时间过长，于是企图设法采用自动调节来模拟中间贮槽的缓冲作用，力图使液位和流量能均匀地变化，组成所谓均匀控制系统。由此可知均匀控制是指控制目的，而不是指控制系统的结构。 　　均匀控制系统的过渡过程控制质量指标要求服从于控制目的，塔釜液位和塔底出料量之间的动态联系密切，往往两个参数的调节质量都要照顾，只要两个参数在某一范围内作缓慢变化，前后工序维持正常就达到了目的。 　　据上所述，均匀控制应具有以下特点： 　　1. 前后两个设备的两个参数都应该是缓慢变化的。当采取液位定值调节时，是通过调节流量的手段达到的，因此要使液位平稳，流量变化就较大，这样就不能满足下一工序平稳进料的要求；如果采取流量定值调节，流量稳定，但前一设备的液位波动就比较大；如果采取均匀控制，就能兼顾液位和流量都在允