过程控制原理与工程第7章.ppt

思考题与习题 7-1　离心泵的流量控制有哪些形式？ 7-2　什么是离心式压缩机的喘振现象？产生喘振的原因是什么？ 7-3　离心式压缩机的防喘振控制有哪几种类型？画出防喘振控制系统结构图？ 图7-76　热交换热器7-4　两侧无相变的换热器常采用哪几种控制方案?各有什么特点? 7-5　如图7-76所示的热交换器中，物料与蒸汽换热，要求物料出口温度达到规定的要求。试分析下述情况下应采用何种控制方案较好?画出系统的结构和框图，并确定控制器的正、反作用。 1)物料流量F较稳定，而蒸汽压力波动较大。 2)蒸汽压力较平稳，而物料流量F波动较大。 3)物料流量F较稳定，而物料入口温度T1及蒸汽压力P的波动都比较大。 7-6　氨冷却器的控制方案有哪几种?各有什么特点? 7-7　锅炉汽包水位控制有哪些控制方案？各有什么特点？ 7-8　汽包水位的假液位现象是怎么回事？它是在什么情况下产生的，具有什么危害性？ 7-9　为什么一些锅炉控制要进行单冲量水位控制和三冲量水位控制之间的切换？ 7-10　精馏塔的主要扰动因素有哪些?精馏塔对自动控制有哪些基本要求? 过程控制原理与工程 7.6.3　催化裂化生产过程控制 1.工艺流程简述2.催化裂化装置反应再生系统控制方案 过程控制原理与工程 1.工艺流程简述 图7-71　催化裂化工艺流程 过程控制原理与工程 2.催化裂化装置反应再生系统控制方案 图7-72　反应再生系统常规控制 过程控制原理与工程 2.催化裂化装置反应再生系统控制方案 (1)反应器的控制　用提升管出口温度和再生滑阀两端差压的选择性控制。(2)沉降器的控制　沉降器物位与待生阀压降构成选择性系统，保持两器物料平衡。(3)压力平衡　沉降器与再生器的压差和再生器压力构成选择性控制。(4)再生器藏量与烧焦罐的温度选择性控制　正常情况下根据再生器藏量控制；异常时选择烧焦罐的温度来进行控制。 过程控制原理与工程 7.6.4　催化重整生产过程控制 1.催化重整工艺流程概述2.催化重整过程的控制 过程控制原理与工程 1.催化重整工艺流程概述 图7-73　铂铼重整装置工艺流程1—预分馏塔　2—预加氢加热炉　3—预加氢反应器　4—脱水塔5—加热炉　6—重整反应器　7—高压分离器　8—稳定塔 1)原料预处理部分：包括原料的预分馏、预脱砷、预加氢 过程控制原理与工程 1.催化重整工艺流程概述 三部分。2)重整反应部分：经预处理的原料油与循环氢混合，再经换热、加热后进入重整反应器。 图7-74　麦格纳重整反应系统工艺流程 过程控制原理与工程 2.催化重整过程的控制 图7-75　分离器及稳定塔简单控制 7-11　精馏塔在什么情况下采用温差控制?又在什么情况下采用双温差控制? 7-12　精馏塔在什么情况下采用精馏段指标控制?什么情况下采用提馏段指标控制? 7-13　化学反应器对自动控制的基本要求是什么？ 7-14　为什么对大多数反应器来说，其主要的被控变量都是温度？ 7-15　为什么说常压塔采用的是精馏段的控制方案？有何特点？ 7-16　常压塔塔底液位和减压塔的进料量采用的是什么控制方案？为什么？ 7-17　为什么说重整装置预分馏塔采用的是“提馏段”控制方案？ 过程控制原理与工程 图7-76　热交换热器 过程控制原理与工程 3.双温差控制 图7-50　精馏塔双温差控制系统 过程控制原理与工程 7.4.5　精馏塔的基本控制方案 1.按精馏段指标的控制2.按提馏段指标的控制3.精馏塔的塔压控制 过程控制原理与工程 1.按精馏段指标的控制 (1)直接物料平衡控制　以精馏段温度作为间接质量指标，操纵变量是塔顶馏出量D，其控制方案如图7-51所示。(2)间接物料平衡控制　该控制方案的被控变量仍是精馏段温度，操纵变量是回流量LR。 图7-51　精馏段直接物料平衡控制 过程控制原理与工程 1.按精馏段指标的控制 图7-52　精馏段间接物料平衡控制 过程控制原理与工程 1.按精馏段指标的控制 1)进料量的定值控制(若不可控，也可采用均匀控制)。2)保持再沸器加热量恒定，且要足够大，保证塔在最大负荷时，仍能保证塔底产品质量指标在一定范围内。3)为保证精馏塔的分离效果和塔内操作稳定，以塔底液位为被控变量，构成了塔底液位均匀控制系统。4)为使塔顶保持一定的回流量，又以冷凝液回流罐液位为被控变量，构成回流罐液位均匀控制系统。5)为维持塔压恒定，在塔顶设置压力控制系统，控制手段为改变冷凝器的冷剂量。 过程控制原理与工程 2.按提馏段指标的控制 (1)直接物料平衡控制　以提馏段温度作为间接质量指标，控制塔底采出量B的控制方案为直接物料平衡控制，控制方案如图7-53所示。(2)间接物料平衡控制　采用再沸器加热量V作为操纵变量的质量控制方案，控制方案如图7-54所示。 图7