带夹套釜式反应器控制系统的创新设计.pdf

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1、·94·工业仪表与自动化装置2015年第1期带夹套釜式反应器控制系统的创新设计黄建华(兰州石化职业技术学院电子电气工程系，兰州730060)摘要：采用FCS应用的最新技术、化工生产控制工程、现代控制策略等相关理论知识，将几种创新设计思想应用于带夹套釜式反应器的控制系统中，使整个管控系统更加适应当前化工生产管理、操作和控制的需要，该控制系统具有一定的先进性和推广性。关键词：FCS；应用分析；创新设计中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1000—0682(2015)ol一0094—03Theinnovationdesignofthecontrolsyst

2、emwithjacketedreactorHUANGJianhua(ElectronicandElectricEngineeringDepartment，LanzhouPetrochemicalCollegeofTechnology，Lanzhou730060，China)Abstract：ThisarticleadoptsthelatesttechnologyofFCSapplication，chemicalproductioncontrolengineering，moderncontrolstrategyrelatedtheoryknowledge，app

3、lyingseveralinnovativedesignideastobringthejacketedreactorcontrolsystem，thewholecontrolsystemmoreadaptabletothecurrenttheneedofchemicalproductionmanagement，operationandcontrol，thesystemhascertainadvancementandpopularization．Keywords：FCS；applicationanalysis；innovationdesign在带夹套的釜式反应器

4、生产过程中，有时需要0引言移走釜内热量，有时需要对釜内物料加热。当反应在化工生产企业中，带夹套的釜式反应器是化物投入釜内后，开始时往夹套内通入蒸汽使夹套内工生产中常用的典型设备之一，在夹套式反应器工的常温水被加热，通过传导夹套热水给反应器内物作过程中常常伴有许多化学和物理变化以及能量和料加热升温，以引发反应；一旦达到反应温度后，可物质传递等过程，因此夹套反应器的控制、操作一般能放出大量的反应热，若不及时移走热量，会使反应都比较复杂，设计先进科学的控制系统非常重要，它越来越剧烈，严重时会有爆炸的危险，甚至造成安全直接关系到化工生产产品的质量、产量和系统的安生产事

5、故，因此需打开冷却水阀，反应器夹套中流过全。釜式反应器按反应器进出物料状况可分为间歇自来水，反应所产生的热量或物料降温所释放出的式和连续式，连续反应器是物料连续加入，生产连续热量就会不断被自来水吸收移走，使釜式反应器内不断地进行，产品不断的取出，这是工业生产最常用温度下降，从而达到维持反应器内温度不变或下降的一种生产方式。釜式反应器利用导热介质通过反到生产所要求的温度，最终使生产工艺的温度达到应釜的夹套来提供釜内物料所需的温度，通过搅拌要求。因此控制系统设计成分程控制，采用两条管使物料的浓度和温度均匀，同时提高了导热速度。路、两个控制阀，分别控制自来水和蒸汽两

6、种介质流导热介质的选择要根据各生产的工艺要求而定，工量大小，以满足工艺上需要加热和冷却的不同要求。业生产中一般采用蒸汽和自来水来控制反应器内的1控制系统设计温度，同时还常伴有压力、流量、液位和成份等控制副指标。在系统中要使带夹套釜式反应器内的温度达到生产所需要的要求，升温时采用蒸汽流量调节夹套收稿日期：2014—07—16基金项目：化工自动化应用型拔尖学生培养机制及路径研究内的温度，降温时采用常温自来水调节夹套内的温(JY2014—16)度，通过传热最终使反应器内的温度满足化工生产作者简介：黄建华(1966)，男，江苏常州人，硕士，副教授，主要研要求。由于反应

7、釜容量大，温度滞后相当严重，夹套究方向为化工仪表及计算机的教学和研究工作。的传热也不快，单一简单控制很难使温度达到控制2015年第1期工业仪表与自动化装置·95·的要求。为了提高控制精度和速度，笔者设计了以时从动流量也就自动跟踪提降，并保持两者比值不釜温一夹套温度串级控制为主的控制系统来保障生变。该系统中的A物料和B物料采用双闭环比值控产对控制的，如图1所示。该系统主要围绕温度、比制系统，主物料A的给定值由釜内液位测量值提供，值控制，辅以其他控制。通过分析研究，采用基于以防止釜内物料溢出，具体实施在系统组态中实现。FCS平台的串级、比值和分程控制系统。2．4调

8、节阀的气开气关选择从生产安全、产品质量