【正文】 5）、 系統(tǒng)可靠性的要求 對(duì)于一般系統(tǒng) PLC 的可靠性均能滿足。 （ 7）用分散的虛擬控制站取代集中的控制站。 （ 3） PID 在中斷站中，中斷站聯(lián)接計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場儀器儀表與控制裝置。 過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 25． ． (四 )表示儀表安裝位置的圖形符號(hào) 表 23 所示為儀表安裝位置的圖形符號(hào)。 (二 )連接線圖形符專 儀表圓圈與過程測量點(diǎn)的連接引線，通用的 儀表信號(hào)線和能源線的符號(hào)是細(xì)實(shí)線。例如： FT201A、 FT201B 表示同一回路內(nèi)的兩臺(tái)流量變送器。然后計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)， 2分鐘后（該時(shí)間范圍可以根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)節(jié) ） ，如果溫度問題仍然沒有解決，則控制閥門，關(guān)閉煤氣進(jìn)入通道，防止事故發(fā)生。 ② 控制與工藝、設(shè)備的關(guān)系 要使控制方案切實(shí)可行，控制設(shè)計(jì)人員熟悉工藝，并與工藝人員密切配合是必不可少的。 控制方案的確定主要包括以下幾方面的內(nèi)容： ① 正確選定所需的檢測點(diǎn)及其安裝位置； ② 合理設(shè)計(jì)各控制系統(tǒng)，選擇必要的被控變量和恰當(dāng)?shù)牟倏v變量； ③ 生產(chǎn)安全保護(hù)系統(tǒng)的建立。 過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 14． ． 自控方案確定原則 要進(jìn)行生產(chǎn)過程的控制設(shè)計(jì)，必須先要了解生產(chǎn)過程的構(gòu)成及特點(diǎn)。 ④ 液氣比對(duì)脫硫效率的影響 增加液氣比可使傳質(zhì)面迅速更新，以提高其吸收推動(dòng)力，有利于脫硫效率的提高。若后續(xù)能再配置硫膏生產(chǎn)硫酸的工藝，硫酸用于硫銨生產(chǎn) ，則 HPF工藝不失為一過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 12． ． 種完善的工藝。脫硫后煤氣含硫化氫降至 50mg／ m3。 在設(shè)計(jì)工作中，必須嚴(yán)格的貫徹執(zhí)行一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，根據(jù)現(xiàn)有同類型工廠或?qū)嶒?yàn)裝置的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)資料，使設(shè)計(jì)建立在可靠的基礎(chǔ)上。為此需按照儀表的供電、供氣負(fù)荷大小及配置方式，畫出儀表供電系統(tǒng)圖、儀表空氣管道平面圖（或系統(tǒng)圖）等設(shè)計(jì)文件。 過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 7． 第二章 自動(dòng)工程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí) 1 自動(dòng)工程設(shè)計(jì)的方法與目的 在接到一個(gè)工程項(xiàng)目后，進(jìn)行自控工程設(shè)計(jì)時(shí)，按照什么樣的方法來完成這些內(nèi)容呢？本節(jié)介紹完成這些內(nèi)容的先后順序和它們之間相互關(guān)系。此時(shí)按照現(xiàn)場的儀表設(shè)備的方位、控制室與現(xiàn)場的相對(duì)位置及系統(tǒng)的聯(lián)系要求，進(jìn)行儀表管線的配置工作。一個(gè)成功的自控設(shè)計(jì)，自控設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝熟悉和了解的深度將是重要的因素。 自控工程設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是負(fù)責(zé)工藝生產(chǎn)裝置于公用工程、輔助工程系統(tǒng)的控制，檢測儀表、在線分析儀表和控制及管理用計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及有關(guān)的順序控制、信號(hào)報(bào)警和聯(lián)鎖系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)（ SIS）和緊急停車系統(tǒng)（ ESI）的設(shè)計(jì)。作為過控專業(yè)的學(xué)生，除了要有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)外，還必須掌握一些工程方面的知識(shí)，才能成為合格的自動(dòng)化工程技術(shù)人員。 課程設(shè)計(jì)密切結(jié)合過程工業(yè)實(shí)際的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是學(xué)習(xí)完《過程控制工程》課程和下廠實(shí)習(xí)后進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí)。在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)對(duì)工程的情況、國內(nèi)外自動(dòng)化水平、自動(dòng)化技術(shù)工具的制造質(zhì)量和供應(yīng)情況，以及當(dāng)前生產(chǎn)中的一些新技術(shù)發(fā)展的情況進(jìn)行深入調(diào)查研究，才能有一個(gè)正確的判斷 ，做出合理的設(shè)計(jì)。然后均需畫出控制室布置圖及控制室與現(xiàn)場信號(hào)連接的有關(guān)設(shè)計(jì)文件，如儀表回路圖、端子配線圖等。 ① 圖中各版 Pamp。 ④ 控制室的設(shè)計(jì) 自控方案的確定，儀表選型后，根據(jù)工藝特點(diǎn)，可進(jìn)行控制室的設(shè)計(jì)。 《過程控制工程》課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的實(shí)踐性教育環(huán)節(jié)，是學(xué)生在校期間必須接受的一項(xiàng)工程訓(xùn)練。 HPF催化劑在脫硫和再生過程中均有催化作用，是利用焦?fàn)t煤氣中的氨做吸收劑，以 HPF為催化劑的濕式氧化脫硫。同時(shí)向蒸氨塔上部加一些稀堿液以分解剩余氨水中的固定銨鹽。 H2O后又重新參與脫硫反應(yīng)，因此能降低脫硫過程中氨的消耗量。但是目前一些熔硫釜的運(yùn)行操作情況不理想，硫渣和硫膏分離不好，而操作費(fèi)用又高，現(xiàn)在一些廠使用了板框壓濾機(jī)替代熔硫釜．分離硫泡沫成清液和硫膏，硫膏含硫在 70～ 75％。關(guān)鍵設(shè)備停車會(huì)影響全廠生產(chǎn)。如純滯后補(bǔ)償、解耦、推斷、預(yù)測、自適應(yīng)、最優(yōu)等也能借助于計(jì)算機(jī)的靈活、豐富的功能，較為容易地在過程控制中實(shí)現(xiàn)。此外，自動(dòng)化水平的高低也應(yīng)從工程實(shí)際出發(fā)，對(duì)于不同規(guī)模和類型的工程，做出相應(yīng)的選擇，使技術(shù)和經(jīng)濟(jì)得到辨證的統(tǒng)一。儀表位號(hào)由字母代號(hào)組合和回路編號(hào)兩部分組成，儀表位號(hào)中的第一位字母表示被測量，后繼字母表示儀表的功能；回路的編號(hào)由工序號(hào)和順序號(hào)組成，一般用三位至五位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如下所示。 一 臺(tái)儀表具有開關(guān)、報(bào)警功能時(shí)，只標(biāo)注字母代號(hào)“ A，．，而不標(biāo)注“ S”。圖 2— 8 所示為連接線的交叉為斷線；連接線相接不打點(diǎn)。 （ 8）主要用于工業(yè)過程中的順序控制，新型 PLC 也兼有閉環(huán)控制功能。 Braun（德）、 Yokogawa（日）、 Honeywell（美國）、 Taylor（美）等。 集中式不需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)程 I／ O 硬件，系統(tǒng)反應(yīng)快、成本低；遠(yuǎn)程 I／ O 式適用于大型系統(tǒng)，系統(tǒng)的裝置分布范圍很廣，遠(yuǎn)程 I／ O 可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近，連線短，但需要增設(shè)驅(qū)動(dòng)器和遠(yuǎn)程 I／ O 電源；多臺(tái) PLC 聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺(tái)設(shè)備分別獨(dú)立控制，又要相互聯(lián)系的場合，可以選用小型 PLC，但必須要附加通訊模塊。 PLC 典型的組成形式如圖 32 所示： 圖 32 PLC 組成簡圖 在這個(gè)反應(yīng)流程中，需要控制的對(duì)象有：換熱器的換熱效。 整體式 PLC 的每一個(gè) I／ O 點(diǎn)的平均價(jià)格比模塊式的便宜，且體積相對(duì)較小 ,一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系持校歡 PLC 的功能擴(kuò)展靈活方便 ,在 I／ O 點(diǎn)數(shù)、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、 I／ O 模塊的種類等方面選擇余地 大，且維修方便，一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng)。 （ 10）制造商： Bailey（美）、 Westinghouse（美）、 HITACH（日）、 LEEDS amp。 （ 6）大系統(tǒng)同 DCS/TDCS，如 TDC3000、 CENTUMCS、 WDPFI、 MOD300。圖 27 所示為通用信號(hào)線上加箭頭的情況。 ⑦ 儀表位號(hào)的功能字母代號(hào)最多不要超過四個(gè)字母。在本節(jié)把行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《過程檢測和控制系統(tǒng)用文字代號(hào)和圖形符號(hào)》中的一些主 要內(nèi)容作簡要介紹，這些文字代號(hào)和圖形符號(hào)主要用于工藝控制流程圖、管道儀表流程圖的應(yīng)用。 處理好技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，控制水平的提高將會(huì)增加儀表等軟、硬件的投資，但可能從改變操作、節(jié)省設(shè)備投資或提高生產(chǎn)效益、節(jié)省能源等方面得到補(bǔ)償。但是從發(fā)展的眼光看，要推動(dòng)生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平不斷提高，使生產(chǎn)過程處在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益，先進(jìn)性將是衡量設(shè)計(jì)水平的另一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。 化工生產(chǎn)過程的特點(diǎn)是產(chǎn)品從原料加工到產(chǎn)品完成，流程都較長而復(fù)雜，并伴有副反應(yīng)。因此，要求進(jìn)入脫硫塔的煤氣中煤焦油含量小于 50mg／ m3，萘含量不大于 0． 5g／ m3。漣鋼的實(shí)際生產(chǎn)情況對(duì)本設(shè)計(jì)有莫大的幫助。 為避免脫硫液中副反應(yīng)鹽類積累影響脫硫效果，排出少量廢液送往配煤。完成這些基本任務(wù)時(shí)，還要考慮自控所用的輔助設(shè)備及附件、電氣設(shè)備材料、安裝材料的選型設(shè)計(jì)；自控的安全技術(shù)措施和防干擾、安全設(shè)施的設(shè)計(jì)；以及控制室、儀表車間與分析器室的設(shè)計(jì)。 《過程控制工程》課程設(shè)計(jì)密切結(jié)合過程工業(yè)實(shí)際的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是學(xué)習(xí)完《過程控制工程》課程和下廠實(shí)習(xí)后進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí)。然后，以確定的控制方案和所有的監(jiān)測點(diǎn)，按照工藝提供的數(shù)據(jù)及儀表選型的原則，查閱有關(guān)部門匯編的產(chǎn)品目錄和廠家的產(chǎn)品樣本與說明書，調(diào)研產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和價(jià)格，選定檢測、變送、顯示、控制等各類 儀表的規(guī)格、型號(hào)。ID 期間所要開展的工作。 ④ 控制室的設(shè)計(jì) 自控方案的確定，儀表選型后，根據(jù)工藝特點(diǎn)，可進(jìn)行控制室的設(shè)計(jì) 。ID 及儀表設(shè)計(jì)規(guī)定的意見；編制儀表請購單，配合采購部門開展儀表和材料的采購工作；確定儀表制造上的有關(guān)圖紙，按儀表制造商返回的技術(shù)文件，提交儀表接口條件，并開展有關(guān)設(shè)計(jì)工作；編（繪）制最終自控工程設(shè)計(jì)文件。完成自控工程設(shè)計(jì)，既要掌握控制理論及控制工程的基本理論，又要熟悉自動(dòng)化技術(shù)工具的使用方法及型號(hào)、規(guī)格、價(jià)格等信息，而且要學(xué)習(xí)本專業(yè)的有關(guān)工程實(shí)際知識(shí)，如項(xiàng)目概念及項(xiàng)目運(yùn)作方式、招標(biāo)及投標(biāo)、工程設(shè)計(jì)的程序和方法、儀表安裝方式及常用設(shè)備材料的規(guī)格、型號(hào)等。特別是在老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行自控工程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，使我們在畢業(yè)后走上工作崗位，如果在自控工程領(lǐng)域工作，可大大縮短熟悉的過程。 在這個(gè)“新體制”中，列出自控工程設(shè)計(jì)的八項(xiàng)任務(wù)：負(fù)責(zé)生產(chǎn)裝置、輔助工程和公用工程系統(tǒng)的檢測、控制、報(bào)警、聯(lián)鎖 /停車和監(jiān)控 /管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；負(fù)責(zé)檢測儀表、控制系統(tǒng)及其輔助設(shè)備和安裝材料的選型設(shè)計(jì)； 負(fù)責(zé)檢測儀表和控制系統(tǒng)的安裝設(shè)計(jì)；負(fù)責(zé) DCS、 PLC、 SIS、 ESD 和上位計(jì)算機(jī)（監(jiān)控、管理）的系統(tǒng)配置、功能要求和設(shè)備選型，并負(fù)責(zé)或參加軟件的編制工作；負(fù)責(zé)現(xiàn)場儀 表的環(huán)境防護(hù)措施的設(shè)計(jì)；接受工藝、系統(tǒng)和其他主導(dǎo)專業(yè)的設(shè)計(jì)條件，提出設(shè)備、管道、電氣、土建、暖通和給排水等專業(yè)的設(shè)計(jì)條件；負(fù)責(zé)控制室、分析器室以及儀表車間的設(shè)計(jì)；負(fù)責(zé)工廠生產(chǎn)過程計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 ② 確定自控方案，完成工藝控制流程圖（ PCD） 了解工藝流程，并在和工藝人員充分協(xié)商后，定出各監(jiān)測點(diǎn)、控制系統(tǒng)，確定全工藝流程的自控方案，在此基礎(chǔ)上可畫出工藝控制流程圖（ PCD） ,并配合工藝系統(tǒng)專業(yè)完成各版管道儀表 流程圖（ Pamp。 過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 4． ⑧ 根據(jù)自控專業(yè)有關(guān)的其他設(shè)備、材料的選用等情況，完成有關(guān)的設(shè)計(jì)文件 自控專業(yè)除了進(jìn)行儀表設(shè)備的選用外，這些儀表設(shè)備在安裝過程中，還需要選用一些有關(guān)的其他設(shè)備材料。一個(gè)成功的自控設(shè)計(jì)，自控設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝熟悉和了解的深度將是重要的因素。在此基礎(chǔ)上可列出有關(guān)的表格和繪制相關(guān)的圖紙，如列出電纜表（管纜）及橋架布置圖、現(xiàn)場儀表配線圖等。設(shè)計(jì)中還應(yīng)加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)觀念，注意提高經(jīng)濟(jì)效益。其主要反應(yīng)為： NH3 + H2O → NH4OH (1) H2S + NH4OH → NH4HS + H2O (2) 2NH4OH + H2S → (NH4)2 S + 2H2O (3) NH4OH + HCN → NH4CN + H2O (4) NH4OH + CO2 → NH4CO3 (5) NH4OH + NH4HCO3 → (NH4)2CO3 + H2O (6) NH4OH + NH4HS + (x一 1)S → (NH4)2Sx + 2H20 (7) 吸收了 H2S、 HCN的脫硫液從脫硫塔底排出，經(jīng)液封槽滿流人反應(yīng)槽。 ⑤ 脫硫廢液送往配煤，工藝簡單，對(duì)周邊環(huán)境無污染。 ⑤ 再生空氣量與再生時(shí)間 氧化 lkg硫化氫的理論空氣用量不足 2m3，在實(shí)際再生生產(chǎn)中，考慮到浮選硫泡沫的需要，再生塔的鼓風(fēng)強(qiáng)度一般控制在 100m3／ (m2化工生產(chǎn)過程的構(gòu)成可由下圖表示： 圖 1 化工生產(chǎn)過程的主體一般是化學(xué)反應(yīng)過程，化學(xué)反應(yīng)過程中所需的化工原料，首先送入輸人設(shè)備。 在控制方案的確定中還應(yīng)處理好以下幾個(gè)關(guān)系： 過程裝備與控制工程課程設(shè)計(jì) ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 15． ． ① 可靠性與先進(jìn)性的關(guān)系 在控制方案確定時(shí)，首先應(yīng)考慮到它的可靠性，否則設(shè)計(jì)的控制方案不能被投運(yùn)、付之實(shí)踐，將會(huì)造成很大的損失。由工藝方面來決定控制方案，而自動(dòng)化方面的考慮不能影響到工藝設(shè)計(jì)的做法是較為普遍的狀況。液位調(diào)控可以在入液處控制，也可以在出液處控制，本系統(tǒng)在脫硫塔的出液處進(jìn)行調(diào)控。例如：多點(diǎn)溫度指示儀的儀表位號(hào)為TI1，相應(yīng)的檢測元件儀表位號(hào)為 TE1， TE2，??。 當(dāng)有必要標(biāo)注能源類別時(shí)，可采用相應(yīng)的縮寫字標(biāo)注在能源線符號(hào)之上。 （ 2）連續(xù) PID 控制等多功能， PID 在中斷站中。 （ 5）模擬信號(hào)， A/D— D/A、帶微處理器的混合。 （ 9）局域網(wǎng)，再可與 inter 相通。 6）、 機(jī)型盡量統(tǒng)一 一個(gè)企業(yè)，應(yīng)盡量做到 PLC 的機(jī)型統(tǒng)一。 4）、 響應(yīng)速度要求 PLC 是為工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的通用控制器，不同檔次 PLC 的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要。 （ 5）多變量、多節(jié)點(diǎn)、串行、數(shù)字通信系統(tǒng)取代單變量、單點(diǎn)、并行、模擬系統(tǒng)。 2） 、 DCS 控制系統(tǒng) DCS 從傳統(tǒng)的儀表盤監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展而來 ，其主要特點(diǎn)如下： （ 1）分散控制系統(tǒng) DCS 與集散控制系統(tǒng) TDCS 是集 4C（ Communication，Computer，