第17章化工儀表及自動(dòng)化-文庫(kù)吧資料
2025-01-14 02:04本頁面
【正文】 第三節(jié) 精餾塔的自動(dòng)控制 36 提餾段溫控的主要特點(diǎn)與使用場(chǎng)合： （ 1） 采用了提餾段溫度作為間接質(zhì)量指標(biāo) ， 因此它能較直接地反映提餾段產(chǎn)品情況 。 但是由于控制閥安裝在氣氨出口管道上 ， 故要求氨冷器要耐壓 ， 并且當(dāng)氣氨壓力由于整個(gè)制冷系統(tǒng)的統(tǒng)一要求不能隨意加以控制時(shí) ， 這個(gè)方案就不能采用了 。 圖 1722 溫度 液位串級(jí)控制 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 31 工作原理 基于當(dāng)控制閥的開度變化時(shí) ， 會(huì)引起氨冷器內(nèi)汽化壓力改變 ， 于是相應(yīng)的汽化溫度也就改變了 。 圖 1125 用冷卻劑流量控制溫度 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 30 該方案的實(shí)質(zhì)是改變傳熱面積 。 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 ?三、冷卻劑進(jìn)行汽化的冷卻器自動(dòng)控制 29 該方案不以液位為操縱變量 ， 但液位不能過高 ， 過高會(huì)造成蒸發(fā)空間不足 ， 使出去的氨氣中夾帶大量液氨 ，引起氨壓縮機(jī)的操作事故 。 優(yōu)點(diǎn)： 防止局部過熱 ， 對(duì)一些過熱后會(huì)引起化學(xué)變化的過敏性介質(zhì)比較適用 。 缺點(diǎn)： 需選用較大的蒸汽閥門 、 傳熱量變化比較劇烈 ， 有時(shí)凝液冷到 100℃ 以下 ， 這時(shí)加熱器內(nèi)蒸汽一側(cè)會(huì)產(chǎn)生負(fù)壓 ， 造成冷凝液的排放不連續(xù) ，影響均勻傳熱 。 當(dāng)閥前蒸汽壓力有波動(dòng)時(shí) ， 可對(duì)蒸汽總管加設(shè)壓力定值控制 ， 或者采用溫度與蒸汽流量 （ 或壓力 ） 的串級(jí)控制 。 ? ? ?21211 GttcGQ ???當(dāng)僅考慮汽化潛熱時(shí) ， 熱量平衡方程式為 傳熱速率方程式仍為 mtKFGQ ??? ?2第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 25 當(dāng)被加熱介質(zhì)的出口溫度 t2為被控變量時(shí) ， 常采用下述兩種控制方案 。 如果要加熱到 200℃ 以上或30℃ 以下時(shí) ， 常采用一些有機(jī)化工物作為載熱體 。 圖 1715 用介質(zhì)自身流量調(diào)溫度 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 23 4. 控制被加熱流體自身流量的旁路 當(dāng)被加熱流體的總流量不允許控制 ， 而且換熱器的傳熱面積有余量時(shí) ，可將一小部分被加熱流體由旁路直接流到出口處 ，使冷熱物料混合來控制溫度 。 旁路的流量一般不用直通閥來直接進(jìn)行控制 ， 因?yàn)樵趽Q熱器內(nèi)部流體阻力小的時(shí)候 ， 控制閥前后壓降很小 ，這樣就使控制閥的口徑要選得很大 ，而且閥的流量特性易發(fā)生畸變 。 若不考慮傳熱過程中的熱損失 圖 1712 改變載熱體流量控制溫度 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 19 mtKFQ ??傳熱過程中傳熱的速率可按下式計(jì)算 ? ? ? ? mtKFTTcGttcG ????? 21221222整理后 ， 得 移項(xiàng)后改寫為 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 20 如果載熱體本身壓力不穩(wěn)定 ， 可另設(shè)穩(wěn)壓系統(tǒng) ，或者采用以溫度為主變量 、流量為副變量的串級(jí)控制系統(tǒng) 。 第一節(jié) 流體輸送設(shè)備的自動(dòng)控制 17 旁路控制方案 圖 1711 簡(jiǎn)單的防喘振方案 第二節(jié) 傳熱設(shè)備的自動(dòng)控制 ?一、兩側(cè)均無相變化的換熱器控制方案 18 1. 控制載熱體的流量 圖 1712表示利用控制載熱體流量來穩(wěn)定被加熱介質(zhì)出口溫度的控制方案 。 喘振會(huì)造成事故 ,操作中必須防止喘振現(xiàn)象產(chǎn)生 。 第一節(jié) 流體輸送設(shè)備的自動(dòng)控制 16 “ 喘振 ” 現(xiàn)象 當(dāng)負(fù)荷降低到一定程度時(shí) ,氣體的排送會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的振蕩 ,從而引起機(jī)身的劇烈振動(dòng) 。 圖 1710 控制壓縮機(jī)旁路方案 第一節(jié) 流體輸送設(shè)備的自動(dòng)控制 15 壓氣機(jī)的流量控制可以通過調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來達(dá)到 ， 這種方案效率最高 ， 節(jié)能最好 。 這樣控制閥前后壓差太大 ， 功率損耗太大 。 為了減少阻力損失 ， 對(duì)大型壓縮機(jī) ， 往往不用控制吸入閥的方法 ， 而用調(diào)整導(dǎo)向葉片角度的方法 。 其余情
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