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正文內(nèi)容

化工過程控制(編輯修改稿)

2025-01-19 14:56 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 系統(tǒng) —— 在開始時(shí)受到外界的影響而波動(dòng),但隨時(shí)間的變化, x 無(wú)需外界干預(yù)就能穩(wěn)定,即不需要利用控制機(jī)構(gòu)就能回復(fù)到初值。( 2)不穩(wěn)定系統(tǒng) —— 受到外界的影響不能隨著時(shí)間的變化恢復(fù)原狀。不穩(wěn)定系統(tǒng)的一種響應(yīng)特性設(shè)在冷卻夾套的連續(xù)攪拌反應(yīng)釜中,進(jìn)行串聯(lián)反應(yīng) :副反應(yīng)為放熱反應(yīng),其放熱量通過器壁傳給夾套中的冷劑。通過分析,可知反應(yīng)放熱量可用釜溫 T的 S 形函數(shù) A 來(lái)表示,而冷劑吸收的熱量是釜溫 T 的線性函數(shù) B??刂埔鬄榱诉_(dá)到設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求,必須對(duì)生產(chǎn)裝置進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)視和控制??刂葡到y(tǒng)應(yīng)滿足兩項(xiàng)基本要求:v 抑止外部擾動(dòng)的影響v 使過程在優(yōu)化的工況下操作設(shè)在某氣固催化反應(yīng),其催化劑失活迅速,需定期切換,副反應(yīng)的活化能高于主反應(yīng)。反應(yīng)器全年利潤(rùn):—— 每年反應(yīng)器再生次數(shù)—— 操作周期若反應(yīng)器高溫操作:反應(yīng)選擇性低,原料消耗費(fèi)用增加;應(yīng)采用變溫操作,在操作周期內(nèi)逐步升溫。反應(yīng)速度低,產(chǎn)率低;同樣產(chǎn)量,催化劑再生費(fèi)用增加若反應(yīng)器低溫操作:最優(yōu)化控制控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及步驟例如,苯( B) 和乙烯( E)氣相烴化的反應(yīng)方程式如下:1)確定達(dá)到設(shè)計(jì)要求所需測(cè)量的參數(shù)乙苯二乙苯二甲苯甲苯反應(yīng)采用的催化劑較易失活,若苯過量能減緩催化劑的失活并能提高反應(yīng)的選擇性。試決定需測(cè)量的參數(shù)。苯和乙烯氣相烷基化流程圖(1)產(chǎn)品數(shù)量:生產(chǎn)過程的產(chǎn)品是乙苯,決定乙苯數(shù)量的控制因素是原料乙烯的流量。為了計(jì)量目的,應(yīng)測(cè)量乙苯的流量;為了控制的目的應(yīng)測(cè)量乙烯的進(jìn)料量。苯 和乙烯氣相烷基化流程圖(1)產(chǎn)品數(shù)量:生產(chǎn)過程的產(chǎn)品是乙苯,決定乙苯數(shù)量的控制因素是原料苯的流量。為了計(jì)量目的,應(yīng)測(cè)量乙苯的流量;為了控制的目的應(yīng)測(cè)量乙烯的進(jìn)料量。(2)產(chǎn)品質(zhì)量:乙苯的質(zhì)量由乙苯精餾塔塔頂產(chǎn)品的組成決定。為確保該組成為預(yù)期值,測(cè)量參數(shù)有以下三種方案:? 反饋控制? 前饋控制? 推斷控制? 反饋控制乙苯精餾塔產(chǎn)品質(zhì)量反饋控制利用被控變量的直接測(cè)量值調(diào)節(jié)控制變量? 前饋控制乙苯精餾塔產(chǎn)品質(zhì)量前饋控制利用直接測(cè)量的擾動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)被控制變量的方法? 推斷控制乙苯精餾塔產(chǎn)品質(zhì)量推斷控制利用塔板溫度與餾出液組成的嚴(yán)格關(guān)系,控制精餾塔塔頂出口組成(3)安全:為了防止燃燒與爆炸事故,應(yīng)防止設(shè)備的超溫和超壓。216。對(duì)于反應(yīng)器 R101應(yīng)測(cè)量其進(jìn)出口溫度和床層溫度,并設(shè)置超溫報(bào)警及緊急情況下切斷乙烯進(jìn)料的裝置。216。對(duì)于精餾塔應(yīng)測(cè)量其塔頂或塔釜的壓力。(4)可操作可操作的基本要求是滿足各個(gè)設(shè)備內(nèi)在的約束條件。例如儲(chǔ)罐不應(yīng)溢流或抽空,精餾塔不應(yīng)液泛或漏液。因此,應(yīng)設(shè)置儲(chǔ)罐 V101, V102, V103的液面測(cè)量,精餾塔 T102, T103的壓降測(cè)量等措施。(5)經(jīng)濟(jì):? 優(yōu)化控制設(shè)備:例如反應(yīng)器 R101的優(yōu)化控制問題,是否采用優(yōu)化控制要根據(jù)可能性和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)論確定;? 在乙烯、苯、乙基苯、冷卻水總管、蒸汽總管等管道上設(shè)置流量計(jì),為計(jì)算車間成本提供所必須的產(chǎn)量和原料、輔助材料以及公用工程的消耗量。重要的流量計(jì)不僅能提供和顯示瞬間值,而且有累計(jì)功能。苯和乙烯氣相烷基化流程圖2)選擇控制變量對(duì)于某個(gè)測(cè)量參數(shù),可能有多個(gè)可任意調(diào)節(jié)的輸入變量,需選擇一個(gè)或多個(gè)變量作為控制變量,即確定控制方案。 該項(xiàng)工作是過程控制的核心內(nèi)容。若有多個(gè)方案可供選擇而定性分析不
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