10精餾裝置DCS掌握系統(tǒng)設(shè)計打算書—精餾裝置的工作原理1 精餾裝置的概述精餾的簡介〔即沸點較低或飽和蒸汽壓較高的組分〕汽化。經(jīng)屢次局部液相汽化和收率，也可削減剩余物料的污染作用?！卜值鹊淖兓瘜囟鹊挠绊?。一般狀況下精餾塔塔釜的溫度，我們是通過掌握精餾塔實現(xiàn)精餾的目標(biāo)就有了提餾段溫度掌握系統(tǒng)的產(chǎn)生?？v的變量也多；過程動態(tài)和機理簡單。因此，生疏工藝過程和內(nèi)在特性格外重要。精餾原理以及工業(yè)流程精餾操作分為連續(xù)精餾和間歇精餾，本設(shè)計的爭論對象是連續(xù)精餾的過程。連續(xù)接觸，同時進展局部汽化和局部冷凝的質(zhì)量和能量的傳遞過程。操作時，連續(xù)從再沸出塔頂蒸汽進入冷凝器中被冷凝成液體，并將局部冷凝液用泵送回塔頂作為回流液體，其余局部經(jīng)冷卻器后被送出作為塔頂產(chǎn)品。1.1二掌握系統(tǒng)設(shè)計掌握方案類型〔利潤〕最大或本錢最小。具體對一個精餾塔來說，需從四個方面考慮，設(shè)置必要的掌握系統(tǒng)。產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)掌握內(nèi)。在某些特定的條件下也有要求塔頂和塔底產(chǎn)品均保證肯定純度的要求。物料平衡掌握和，以維持塔的正常平穩(wěn)操作，以及上下工序的協(xié)調(diào)工作。為此，必需對冷凝液罐〔回流罐〕和塔釜液位進展掌握，使其介于規(guī)定的上、下限之間。能量平衡掌握應(yīng)使精餾塔的輸入、輸出能量維持平衡，使塔的操作壓力維持穩(wěn)定。約束條件掌握為保證精餾塔正常而安全地運行，必需使某些操作限制在約束條件之內(nèi)。常用的精即塔內(nèi)氣相上升速度過高時，霧沫夾帶格外嚴峻，實際上液相將從下面塔板倒流到上面塔板，產(chǎn)生泛液，破壞正常操作。漏液限也稱最小氣相上升速度限，當(dāng)氣相上升速度小于某一數(shù)值時，將產(chǎn)生塔板漏液，板效率會下降。防止液泛和液漏，可通過塔壓降或壓差來監(jiān)視氣相速度，一般掌握氣相速度在液泛四周略小于液泛點較好。過大，否則會影響塔內(nèi)的汽液平衡，嚴峻超限甚至?xí)绊懙桨踩a(chǎn)。數(shù)會急劇下降，傳熱量會隨之下降，將不能保證塔的正常傳熱的需要。單回路掌握系統(tǒng)簡介單回路掌握系統(tǒng)的構(gòu)造和類型單回路掌握系統(tǒng)又稱簡潔掌握系統(tǒng)。是指由一個被控對象，一個檢測元件及變送器一個調(diào)整器和一個執(zhí)行器所構(gòu)成的閉合系統(tǒng)。其方框圖如圖2-1所示。單回路掌握求，因此，在生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用。設(shè)計一個掌握系統(tǒng)，首先應(yīng)對被控對做全面的了解。除被控對象的動態(tài)特性為，當(dāng)?shù)膱?zhí)行器，調(diào)整器以及調(diào)整器的掌握規(guī)律等。最終將調(diào)整器的參數(shù)整定到最正確值2-1單回路掌握系統(tǒng)的選用原則單回路掌握系統(tǒng)的選用原則主要有：也要??；控變量；關(guān)系確定；作為被控變量，必需考慮工藝和理性，以及目前儀表的現(xiàn)狀能否滿足要求。精餾塔精餾段溫度掌握系統(tǒng)設(shè)計方案當(dāng)精餾塔頂采出液作為主要產(chǎn)品時，往往按精餾塔精餾段指標(biāo)進展掌握。承受精段塔板溫度變化不顯著，或進料含有比塔底產(chǎn)品更重的影響溫度和成分關(guān)系的重雜質(zhì)。精餾塔精餾段被控變量的選擇通常，精餾段的質(zhì)量指標(biāo)選取有兩類：直接的產(chǎn)品成分信號和間接的溫度信號。指標(biāo)。精餾段溫度掌握系統(tǒng)溫度檢測點選擇型。造成對溫度的擾動，因此，該掌握方案很少承受，主要用于石油產(chǎn)品按沸點的粗級切割餾分處理。承受精餾段靈敏板溫度作為被控變量，能夠快速反映產(chǎn)品成分的變化。該塔板在板位置需通過仿真計算或?qū)崪y確定。品的成分，因此，不能用于分別要求較高、進料濃度變化較大的應(yīng)用場合。綜合比較，本系統(tǒng)承受靈敏板溫度作為被控變量比較便利和貼近實際生產(chǎn)狀況。三精餾塔精餾段溫度單回路掌握系統(tǒng)設(shè)計精餾塔有多個被控變量和操作變量，合理的將這些變量配對，并依此設(shè)計掌握系統(tǒng)有利于精餾塔的平穩(wěn)操作和塔效率的提高。關(guān)于精餾塔掌握的三條準則 ，雜質(zhì)較少的一端承受能量平衡掌握。如以下圖2-2，為精餾塔精餾段直接物料平衡掌握。該方案的被控變量是精餾段的溫度，操縱變量為塔頂出液D，加熱氣量不變。優(yōu)點是物料和能量平衡之間的關(guān)聯(lián)較D，所以，假設(shè)產(chǎn)品不合格則可以馬上停頓進料。2-2四計算機掌握系統(tǒng)根本介紹計算機掌握系統(tǒng)的根本組成計算機掌握系統(tǒng)的根本組成如下圖：直接數(shù)字掌握系統(tǒng)DDCDCSI/O計算、通信等功能?？傮w設(shè)計思路如下圖：五DCSDCS總圖能夠清楚直觀的知道各環(huán)節(jié)的作用目的：系統(tǒng)的硬件配置〔1〕2100×800×600系統(tǒng)機柜容量為4個電源模塊，4I/O機籠，2個網(wǎng)絡(luò)交換機。系統(tǒng)機籠：每個I/O202216I/O系統(tǒng)的電源：系統(tǒng)供電需要兩路溝通供電，冗余配電，其中一路為通過UPSI/O5V,24V的直流電。(4)系統(tǒng)操作站硬件：XP313(I)6XP314(I) 6XP316(I) 4XP322〔O〕 4XP363(I) 8XP362〔O〕 8卡件排布標(biāo)準：卡件的配置標(biāo)準全部卡件的備用通道必需組上空位號，空位號的命名原則如下：?模入點承受“NAI****”，描述承受“備用”。?模出點承受“NAO****”，描述承受“備用”。?開入點承受“NDI****”，描述承受“備用”。?開出點承受“NDO****”，描述承受“備用”。****”中第一位為主控卡地址，其次位為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡地址，第三位為卡件地址，第四位為通道地址，地址為整數(shù)。信號點安排到各掌握站遵循如下原則：?同一工段的測點盡量安排在同一掌握站。?同一掌握回路需要使用到的測點必需安排在同一掌握站。?同一聯(lián)鎖條件需要使用到的測點必需安排在同一掌握站。?依據(jù)標(biāo)準測點清單進展信號點安排及測點統(tǒng)計。3?模入測點依據(jù)測點類型挨次排布。依據(jù)溫度〔TI〕PI)-流量〔FI〕-液位(LI)-〔AI〕-AI-AO-DI-DO信號點按字母挨次從小到大排列，不同類型信號之間〔溫度、壓力等〕空余2~3填上空位號；配電與不配電信號不要設(shè)置到不隔離的相鄰端口上，最好放置在不同卡件上。?同一類型卡件盡量放置在同一機籠中。?熱備用卡件組在同類型卡件的最終4 操作站配置ES130”；IP131、132、133……，OS131”O(jiān)S132”O(jiān)S133”DCS量信號開關(guān)量信號1量信號開關(guān)量信號信號類型點數(shù)備用點數(shù)卡件型號卡件數(shù)目配套端子板端子板數(shù)目模電流信號75XP3132XP520R1擬電壓信號輸入卡531XP3149XP5204.5熱電阻信號293XP3168XP5204模擬量輸出信號80XP3224XP5202開關(guān)量輸入信號26XP3631XP5201/2開關(guān)量輸出信號26XP3621XP5201/210121251+4.5+4+2+12系統(tǒng)規(guī)模配置表單主控卡數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡型號數(shù)量配置XP2432(是)冗余〔〕不冗余XP2332〔是〕冗余〔〕不冗余3I/O卡件布置圖123400010203040506070809101112131415冗余冗余XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP222233333333333333334433111111111111111133334444444446666666XP520RXP520RXP520XP520XP520XP520XP520XP520XP520XP520123400010203040506070809101112131415冗余冗余冗余冗余XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP222233303333334433111022226633336330222232XP520RXP520RXP520XP520XP520RXP520RXP520XP520XP520XP5204.IO測點配置清單測點信號屬性卡件配置序號位號描述I/O類型量程單位地址卡件備注1PI25011PI2501AI1-5VDC0-1Mpa02023000XP3142PI2502AI1-5VDC0-1Mpa02023001XP3143PI2503AI1-5VDC0-1Mpa02023002XP3144PI2504AI1-5VDC0-1Mpa02023003XP3145PI2505AI1-5VDC0-1Mpa02023004XP3146PI2506AI1-5VDC0-1Mpa02023005XP3147PI2507AI1-5VDC0-1Mpa02023100XP3148PI2508AI1-5VDC0-1Mpa02023101XP3149PI2509AI1-5VDC0-1Mpa02023102XP31410PI2510AI1-5VDC0-1Mpa02023103XP31411PI2511AI1-5VDC0-1Mpa02023104XP31412PI2512AI1-5VDC0-1Mpa02023105XP31413PI2513AI1-5VDC0-1Mpa02023200XP31414PI2514AI1-5VDC0-1Mpa02023201XP31415PI2515AI1-5VDC0-1Mpa02023202XP31416PI2516AI1-5VDC0-1Mpa02023203XP31417PI2517AI1-5VDC0-1Mpa02023204XP31418PI2518AI1-5VDC0-1Mpa02023205XP31419PI2519AI1-5VDC0-1Mpa02023300XP31420PI2520AI1-5VDC0-1Mpa02023301XP31421PI2521AI1-5VDC0-1Mpa02023302XP31422PI2522AI1-5VDC0-1Mpa02023303XP31423PI2523AI1-5VDC0-1Mpa02023304XP31424PI2524AI1-5VDC0-1Mpa02023305XP31425PI2525AI1-5VDC0-1Mpa02023400XP31426PI2526AI1-5VDC0-1Mpa02023401XP31427LI2501AI1-5VDC0-100%02023402XP31428LI2502AI1-5VDC0-100%02023403XP31429LI2503AI1-5VDC0-100%02023404XP31430LI2504AI1-5VDC0-100%02023405XP31431LI2505AI1-5VDC0-100%02023500XP31432LI2506AI1-5VDC0-100%02023501XP31433LI2507AI1-5VDC0-100%02023502XP31434LI2508AI1-5VDC0-100%02023503XP31435FI2501AI1-5VDC0-100M3/h02023504XP31436FI2502AI1-5VDC0-100M3/h02023505XP31437FI2503AI1-5VDC0-100M3/h02023600XP314冗余38FI250438FI2504AI1-5VDC0-100M3/h02023601XP31439FI2505AI1-5VDC0-100M3/h02023602XP31440FI2506AI1-5VDC0-100M3/h02023603XP31441FI2507AI1-5VDC0-100M3/h02023604XP31442FI2508AI1-5VDC0-100M3/h02023605XP31443FI2509AI1-5VDC0-100M3/h02023700XP31444FI2510AI1-5VDC0-100M3/h02023701XP31445FI2511AI1-5VDC0-100M3/h02023702XP31446FI2512AI1-5VDC0-200M3/h02023703XP31447FI2513AI1-5VDC0-200M3/h02023704XP31448FI2514AI1-5VDC0-200M3/h02023705XP31449FI2515AI1-5VDC0-200M3/h02023800XP31450FI2516AI1-5VDC0-200M3/h02023801XP31451FI2517AI1-5VDC0-200M3/h02023802XP31452FI2518AI1-5VDC0-200M3/h02023803XP31453FI2519AI1-5VDC0-200M3/h02023804XP31454TI2501RTDPT1000-100℃02023900XP31655TI2502RTDPT1000-100℃02023901XP31656TI2503RTDPT1000-100℃02023902XP31657TI2504RTDPT1000-100℃02023903XP31658TI2505RTDPT1000-100℃02023000XP31659TI2506RTDPT1000-100℃02023001XP31660TI2507RTDPT1000-100℃02023002XP31661TI2508RTDPT1000-100℃02023003XP31662TI2509RTDPT1000-100℃02023100XP31663TI2510RTDPT1000-100℃02023101XP31664TI2511RTDPT1000-100℃02023102XP31665TI2512RTDPT1000-100℃02023103XP31666TI2513RTDPT1000-100℃02023200XP31667TI2514RTDPT1000-100℃02023201XP31668TI2515RTDPT1000-100℃02023202XP31669TI2516RTDPT1000-100℃02023203XP31670TI2517RTDPT1000-100℃02023300XP31671TI2518RTDPT1000-100℃02023301XP31672TI2519RTDPT1000-100℃02023302XP31673TI2520RTDPT1000-100℃02023303XP31674TI2521RTDPT1000-100℃02023400XP31675TI2522RTDPT1000-100℃02023401XP31676TI2523RTDPT1000-100℃02023402XP31677TI2524RTDPT1000-100℃02023403XP31678TI2525RTDPT1000-100℃02023500XP31679TI2526RTDPT1000-100℃02023501XP31680TI2527RTDPT1000-100℃02023502XP316不冗余81TI2528RTDPT1000-100℃02023503XP31682TI2529RTDPT1000-100℃02023230XP31683GIA2501AI4-20mADC0-100%02023230XP313不84GIA2502AI4-20mADC0-100%02023231XP31385GIA2503AI4-20mADC0-100%02023232XP313 冗86GIA2504AI4-20mADC0-100%02023233XP31387GIA2505AI4-20mADC0-100%02023234XP313余88GIA2506AI4-20mADC0-100%02023235XP31389IA2501AI4-20mADC0-200A02023200XP31390TV2505AOIII型；正輸出02023400XP32291TV2508AOIII型；正輸出02023401XP32292TV2511AOIII型；反輸出02023402XP322冗93TV2514AOIII型；正輸出02023403XP32294TV2516AOIII型；反輸出02023600XP322余95LV2501AOIII型；正輸出02023601XP32296LV2502AOIII型；反輸出02023602XP32297LV2504AOIII型；正輸出02023603XP32298P2501DIDINO;觸點型02023800XP363不99P2502DIDINO;觸點型02023801XP363冗余100P2501DODONO;觸點型02023900XP362不101P2502DODONO;觸點型02023901XP362冗余DCSDCSSCKey.exeDCS系統(tǒng)標(biāo)準畫面組態(tài)4①總貌畫面組態(tài)②趨勢畫面組態(tài)③分組畫面組態(tài)④一覽畫面組態(tài)：〔包括：索引畫面和數(shù)據(jù)總貌〕索引畫面：數(shù)據(jù)總貌：一覽畫面設(shè)置截圖：分組畫面設(shè)置截圖：DCS示各種報警信息；依據(jù)精餾塔制造商對掌握的要求及各自運行標(biāo)準，也可以實現(xiàn)對各自的回路進展自動調(diào)整?！泊蛴r間間隔可設(shè)定自行〕。并可按操作員要求隨時打印。下面是自己做的組態(tài)報表圖：總流程圖總設(shè)計截圖DCSIO設(shè)置地址主控卡撥號開關(guān)狀態(tài)表卡件地址撥號開關(guān)狀態(tài)〔ONOFF〕S1S2S3S4 S5S6S7S802OFF OFFOFFONOFF03OFF OFFOFFONON地址撥號的，其中自左至右代表高位到低位，即S4為高位，S8為低位，S1 S2 S3為系統(tǒng)保存資源。

發(fā)卡的跳線表地址跳線狀態(tài)〔ON OFF〕S4 S3 S2

J2〔ON OFF〕OFF OFF OFF OFF ONOFF OFF OFF ON ONS1~S4，S1，S4ON。設(shè)置跳線IO卡件的跳線卡件型號XP314

卡件地址020230

卡件跳線及狀態(tài)(ˇ)單卡( )冗余J2

選擇端子板(ˇ) XP520( ) XP520R( ) 其它XP316 020239

(ˇ)單卡( )冗余J2

負載力量跳線JP3

(ˇ) XP520( ) XP520R( ) 其它JP4JP5XP313020231( ) 單( ˇ)冗卡余配電跳線JP1(ˇ)( )XP520XP520RJ2J4J5JP2JP3JP4JP5JP6( ) 其它XP322020234()單卡負載力量跳線( ) XP520(ˇ)冗余(ˇ) XP520RJ2JP3( ) 其它JP4J2JP3( ) 其它JP4JP5XP322020236()單卡(ˇ)冗余負載力量跳線( )J2JP3(ˇ)()XP520XP520R其它JP4JP5XP363020238(ˇ)( )( )XP520XP520R其它XP362020239(((ˇ)XP520))XP520R其它試驗運行軟件，運行界面如下圖：DCS監(jiān)測點的變化狀況仿真圖如下：下面這個畫面能夠?qū)崟r的顯示消滅報警的點，便利掌握人員查找問題：數(shù)據(jù)一覽：六精餾裝置的掌握說明6.1精餾裝置的掌握結(jié)合掌握方案，得到掌握系統(tǒng)方塊圖如圖4-1所示。4-1如圖示4-2中，被控變量為精餾塔靈敏板的溫度。操縱變量為塔頂出液量。確定掌握系統(tǒng)的傳遞函數(shù)檢測變送器的傳遞函數(shù)一階加時延特性來描述其傳遞函數(shù),但是考慮到模擬仿真時實現(xiàn)起來的可行性和簡單DDZ-III1GA(s)=1。執(zhí)行器的傳遞函數(shù)餾塔精餾段前饋-反響掌握系統(tǒng)承受的是氣動執(zhí)行機構(gòu)氣動執(zhí)行機構(gòu)由膜片，推桿和平衡彈簧等組成氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)的靜態(tài)特性為靜態(tài)平衡時輸入信號P與閥桿位移L之間的關(guān)系即:PA=KL,說明氣動執(zhí)行機構(gòu)是一個比例環(huán)節(jié)，放大系數(shù) KPL A== ,AKA280cm2