《d流体输送设备》ppt课件

《《d流体输送设备》ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、合成氨与尿素生产装置吉化化肥厂30万吨合成氨装置炼油生产装置上海石化常减压装置160万吨／年催化裂化装置加氢裂化荆门石化120万吨/年延迟焦化装置广西220万吨/年连续重整装置.乙烯生产装置乙烯装置夜景在上述大型石油、化工生产装置中大量使用各种流体输送设备、传热设备、精馏塔、化学反应器等设备。为了保证生产装置安全、高效地运转，设计、维护好各种设备的自动化控制系统，具有十分重要的意义。后续章节介绍上述设备的自动控制系统设计要点。第五章流体输送设备的控制主要内容5.1概述5.2泵及压缩机的控制5.3离心式压缩机的防喘振控制5.1概述什么是流体输送设备：在石油化工等生产过程中，用于输送流体或提

2、高流体压力的机械设备。分类：泵：输送液体，提高压力的机械设备；风机和压缩机：输送气体，提高压力的机械设备。5.1概述流体输送设备的控制要求：流量定值控制：在工艺生产过程中，通常要求平稳生产，因此希望流体的输送量保持定值，这时就需要采用流量定值控制系统来克服系统中扰动的影响。比值控制：当要求各种物料保持合适的比例，保证物料平衡，就需要采用比值控制系统。串级控制：有时要求物料的流量和其他变量保持一定的函数关系，就采用以流量控制作用为副环的串级控制系统。5.1概述流量对象的特点：被控过程接近1:1比例环节,时间常数很小；广义对象传递函数需要考虑检测环节和执行器环节；系统的可控性较差，系统工作频

3、率较高。对应控制器的参数设置：控制的比例度需设置的较大如引入积分，则积分时间与对象时间常数在相同的数量级。通常流量信号含有高频噪音，所以流量控制系统通常不引入微分作用，因为微分作用对高频信号很敏感，有时甚至采用反微分器。5.2泵和压缩机的基本控制5.2.1离心泵的控制5.2.2容积式泵的控制5.2.3风机的控制5.2.4.压缩机的控制5.2.5.变频调速器的应用5.2.1离心泵的控制叶轮与机壳之间有缝隙，如果将泵的出口阀关闭，液体就在泵内循环，其排出量为0，压头接近最高值。此时对泵所做的功都转化为热能，使泵内液体发热升温，所以泵在运转时，不宜长期关闭出口阀。离心泵的工作原理离心泵由叶轮和

4、机壳构成。叶轮在原动机带动下高速旋转，出口处流体的压头来自旋转叶轮作用于流体产生的离心力。转速越高，离心力越大，压头也越高。5.2.1离心泵的控制泵的特性及管路特性1、泵的压头H和流量Q及转速n间的关系，称为泵的特性。泵的特性可以用下列经验公式近似：k1，k2为比例系数2、管路系统中流体的流量与管路系统阻力的相互关系，称为管路特性。管路系统的阻力包括：升扬高度hL；管路两端的静压差引起的压头hp；管路中的摩擦损失hf；hf与流量的平方值近似成比例关系。控制阀压降hv。hv与流量的平方值近似成比例关系。P2P1hLhv5.2.1离心泵的控制泵的特性及管路特性管路特性曲线：（HL，管路总阻力

5、）离心泵的工作点离心泵系统达到稳定状态时，泵的压头H必然等于系统的总阻力HL，这是建立平衡的条件。这时的平衡工作点从特性曲线上看是管路特性和泵的特性曲线的交点。离心泵的控制控制目标：使离心泵的工作点c的流量满足预定需求。5.2.1离心泵的基本控制控制方案1：改变控制阀开度，直接节流改变直接节流阀的开度，从而改变hv，造成管路特性变化，以达到控制目的。控制阀安装位置：安装在出口管线，而不是泵的吸入口处。方案特点：实施简单，但在流量小时，效率较低。离心泵的控制控制方案2：改变泵的转速采用变频调速，从而改变工作点。5.2.1离心泵的基本控制方案特点：管路上无需装控制阀，HL中hv这一项等于零，

6、减小了阻力损耗，泵的机械效率得以提高。离心泵的控制控制方案3：改变旁路回流量实施：泵的出口与入口之间加一个旁路管道，让一部分排出量重新回到泵的入口，通过控制这一部分的回流量来稳定排出量。特点：总的机械效率较低。采用这种控制方式，必然有一部分能量损耗在旁路管道和阀上。对于功率越大的泵，在减小负荷时，泵所作的虚功越多。5.2.1离心泵的基本控制离心泵的控制三种控制方案比较：直接节流法：方案简单，调节灵敏，但能耗大，所以一般用于流量变化要求较小的场合；调速：反应慢，设备费用高，但能耗小。旁路：方案简单，控制阀口径较小。但对旁路的那部分液体来说，由泵供给的能量完全消耗于控制阀，因此总的机械效率较

7、差。5.2.1离心泵的基本控制5.2.2容积式泵的控制往复泵的工作原理5.2.2容积式泵的控制容积式泵的工作特性分类：往复式、直接位移旋转式特点：泵的运动部件与机壳之间的空隙很小，液体不能在缝隙中流动，所以泵的排出量与管路系统无关。往复式泵：排出量取决于单位时间内的往复次数及冲程的大小；旋转泵：排出量取决于转速。控制特点：不能在出口管线上用节流的方法控制流量他们的排出量与压头H的关系很小，因此，一旦出口阀被关死，将产生泵损、机毁的危