
Sa
Abstrè
I. Entwodiksyon nan teknoloji background nan inite separasyon lè
II. Design ak seleksyon nan prensipal ak oksilyè pwosesis kontwòl pasan pou varyab nan gwo kay won distilasyon prensipal nan inite separasyon lè
Iii. Fason yo anpeche lag gwo nan kontwòl pwosesis ak seleksyon nan varyab pwodiksyon kontwòl pwosesis
Iv. Mezi pou anpeche ajisteman sou kontwòl pwosesis la
V. Konklizyon
Inite separasyon lè a adopte pwen deteksyon tanperati ki baze sou prensip ekilib distilasyon gaz-likid. Atravè fonksyon an ki koresponn ak ekilib gaz-likid nan eleman yo materyèl, li endirèkteman reflete tandans nan chanjman konpozisyon materyèl ak ka dirèkteman epi byen vit reponn a pwosesis aktyèl la. Varyab yo kontwòl nan pwosesis sa a ka dirèkteman ak efektivman reflete kondisyon sa yo k ap travay distilasyon nan gwo kay won an distilasyon, ki se itil yo optimize deteksyon an ak rezilta ekzekisyon nan bouk la kontwòl pwosesis, epi li se yon metòd pwosesis kontwòl automatisation ak valè aplikasyon laj. Papye sa a analize konplo a kontwòl cascade pou tanperati a nan gwo kay won an distilasyon nan inite a separasyon lè.
Mo kle
Inite separasyon lè; Prensip balans gaz-likid; Kontwòl cascade
1. Entwodiksyon nan teknoloji a background nan inite separasyon lè
Inite separasyon lè a sitou itilize diferan pwen bouyi oksijèn, nitwojèn ak Agon nan lè a pou liquefy lè a, epi fè plizyè evaporasyon pasyèl ak kondansasyon pasyèl pou separe oksijèn, azòt ak Agon nan lè a. Metòd sa a rele distilasyon kriyojenik. Gwo kay won prensipal la distilasyon ki responsab pou separe oksijèn ak azòt nan lè a, ak nan menm tan an pwodui eleman materyèl anvan tout koreksyon pou fè ekstraksyon Agon. Pral materyèl la anvan tout koreksyon ap transpòte nan sistèm nan distilasyon Agon yo retire oksijèn ak azòt. Ekstraksyon Agon itilize tou distilasyon kriyojenik.
Sistèm distilasyon an se inite pwosesis debaz nan inite separasyon lè a, ak gwo kay won distilasyon an se ekipman debaz la. Pandan pwosesis k ap travay la, chanjman ki fèt nan pousantaj koule lè a pwosesis ak estrikti pwodwi ap afekte pwosesis la distilasyon. Eta a opere nan gwo kay won an distilasyon prensipal la se faktè prensipal la ki afekte distilasyon Agon. Se sèlman pa asire ke gwo kay won an distilasyon prensipal la se nan eta a pi bon pwosesis opere ka distilasyon an nan sistèm nan fè ekstraksyon Agon ak operasyon an nòmal nan kondansateur a bit Agon dwe asire. If the nitrogen content in the gas component of the raw material fraction of the argon distillation tower exceeds the design value, the heat exchange of the crude argon tower top condenser will be abnormal, resulting in a large process change in the flow rate of the argon fraction extracted from the main distillation tower, which will not only make the argon extraction distillation tower unable to work normally, but also affect the oxygen and Separasyon nitwojèn nan gwo kay won distilasyon prensipal la si kondisyon travay yo deteryore, e menm lakòz pwoblèm nan ki oksijèn ak pwodwi azòt nan aparèy la pa ka nòmalman apwovizyone deyò a, ki gen yon enpak negatif sou pwodiksyon an ki estab nan inite a separasyon lè. Gwo kay won prensipal distilasyon an ak enfliyans gwo kay won Agon ak ankouraje youn ak lòt. Se sèlman pa optimize gwo kay won an distilasyon prensipal ka pousantaj la ekstraksyon pwodwi nan inite a separasyon lè rive nan yon eta ideyal.
Kontwòl otomatik tanperati prensipal sansiblite distilasyon an te adopte nan atik sa a se estabilize gwo kay won prensipal distilasyon nan separasyon lè a, epi pou amelyore epi devlope li nan teknoloji pou reyalize kontwòl efikas sou kondisyon travay distilasyon nan inite separasyon lè a. Kòm materyèl la sous nan sistèm nan distilasyon Agon, fraksyon nan Agon anvan tout koreksyon pral lakòz fluctuations pwosesis grav, sètadi "nitwojèn branche" yon fwa eleman nan nitwojèn depase estanda a. Se sèlman pa efektivman kontwole distilasyon an nan gwo kay won an distilasyon prensipal ka ensidan an nan kondisyon travay nòmal nan "nitwojèn branche" dwe anpeche.
The specific implementation process is: set the process cascade control loop through the automatic control system (DCS), set the input of the main process control loop as the temperature detection point of the sensitive point of the main distillation tower, take the liquid nitrogen extraction flow of the main distillation tower as the control output variable, and use the liquid nitrogen extraction flow as the given correction compensation of the auxiliary process control bouk. That is, on the basis of the predetermined liquid nitrogen output, the liquid nitrogen extraction flow is output through the main process control loop, and the compensation calculation is performed with the set liquid nitrogen product flow within a certain range, so that the final liquid nitrogen product extraction amount has an effect on the liquid nitrogen reflux amount of the main distillation tower, and the reflux ratio of Se gwo kay won nan distilasyon prensipal chanje, kidonk reyalize kontwòl la egzak nan tanperati a sansiblite nan gwo kay won an distilasyon prensipal la.
Inite nwayo inite separasyon lè a se sistèm distilasyon an. Pwen an sansib nan gwo kay won an distilasyon prensipal la se pozisyon an kote gradyan an konsantrasyon chanje pi plis la sou tout kouch yo anbalaj distilasyon nan gwo kay won an distilasyon. Ansanm wotè nan gwo kay won an distilasyon, sou chak distilasyon gaz-likid koòdone transfè mas, gen yon distribisyon nan konsantrasyon pousantaj chanjman gradyan ki koresponn a wotè a nan inite a transfè mas distilasyon, kote pozisyon an ak pi gwo chanjman nan konsantrasyon gradyan se pwen an distilasyon sansib. Se done yo konsepsyon nan pwen sa a kalkile pa lojisyèl simulation pwosesis, ki koresponn a pwen an maksimòm nan devyasyon ki genyen ant konsantrasyon nan oksijèn faz likid ak konsantrasyon nan faz gaz oksijèn sou teyorik gaz-likid ekilib dyagram nan faz. Soti nan analiz la teyorik ak prensip, tanperati a pwen sansib se tanperati a gwo kay won sou distilasyon gaz-likid dyagram nan faz ekilib ki koresponn a pwen maksimòm nan konsantrasyon chanjman gradyan.
Done yo nan tanperati a pwen sansib nan gwo kay won an distilasyon prensipal detekte pa DCS konpare ak done yo ki fèt teyorik. Pwosesis prensipal la kontwòl bouk PID (pwopòsyonèl diferans entegral) andedan DCS a se itilize yo pran pwen sa a kòm pwen an deteksyon nan bouk la pwosesis prensipal kontwòl, ak konpare ak tanperati a konsepsyon pwen sansib ak fè operasyon PID. Tanperati konsepsyon mezire a se -187.5 degre. Se bouk prensipal la kontwòl pwosesis defini kòm TIC1717, ak korespondan li yo PID pwodiksyon se anwo gwo kay won an likid nitwojèn pwodwi retire kontwòl koule. Sou baz la nan valè a bay nan pwodwi a nitwojèn likid FIC1630 extrait soti nan gwo kay won an anwo, konbine avèk kantite lajan an konpansasyon nan pwodiksyon an kontwòl PID nan TIC1717, se valè a mete nan FIC1630 kaskad ak konpasasyon, kidonk reyalize kontwòl la nan rapò a rflu nan gwo kay won nan distilasyon prensipal la. Atravè rapò a rflu, yon varyab operasyon pwosesis kle yo, se rapò a rflu te fè ki konsistan avèk konsepsyon an, se konsa ke balans lan gaz-likid nan distilasyon an gwo kay won anwo apwoche valè a konsepsyon, ak konpozisyon an nan fraksyon nan materyèl anvan tout koreksyon ki nesesè pou distilasyon an Agon ekstrè soti nan seksyon an gwo kay won anwo a se avèk presizyon kontwole. Si anwo gwo kay won sansib tanperati pwen TI1717 la se pi ba pase tanperati a konsepsyon, se kontinyèl pwodiksyon an kontwòl PID konplete nan TIC1717 prensipal la pwosesis kontwòl bouk kontwole a nitwojèn likid pwodwi pwodiksyon FI1630, se konsa ke rapò a rflu nan distilasyon prensipal la se kenbe. Depi fraksyon nan materyèl anvan tout koreksyon ki nesesè pou distilasyon Agon soti nan seksyon an nidite nan gwo kay won an anwo, kontwòl la efikas nan pwen an sansib nan gwo kay won an distilasyon prensipal ka kontwole distribisyon an konsantrasyon nan seksyon an nidite nan gwo kay won an distilasyon prensipal nan seri a konsepsyon, ak reyalize distribisyon an konsantrasyon nòmal nan konpozan nitwojèn nan seksyon an wete.
3. Fason yo anpeche gwo ram nan kontwòl pwosesis ak seleksyon nan pwosesis kontwòl pwodiksyon varyab
Baze sou prensip ki pi wo a pwosesis kontwòl, pwosesis la kle pwosesis seleksyon varyab nan bouk la pwosesis prensipal kontwòl nan gwo kay won an distilasyon prensipal prezante pi wo a ka adopte pandan operasyon an nan pwosesis la separasyon lè. Seleksyon an nan tanperati a pwen sansib nan gwo kay won an distilasyon prensipal ki baze sou kalkil simulation pwosesis ak gaz-likid teyori ekilib. Pwen an ak pi gwo chanjman nan konsantrasyon gradyan se done yo pwosesis ki ka pi vit reflete chanjman yo pwosesis reyèl apre chaj la pwosesis ak kondisyon travay chanje. Pwosesis pwen sansib la chwazi pou gwo kay won an distilasyon prensipal soti nan seksyon an faz gaz nan seksyon an anbalaj distilasyon ki koresponn a pati a kote lè a likid evapore vapè dlo ki soti nan kondansateur a bit nan gwo kay won nan distilasyon prensipal la. Pa rezoud pwoblèm yo ki kontwòl pwosesis ki te koze pa lag pwosesis pi bon kalite, ka bon jan kalite a kontwòl dwe efektivman amelyore.
Yo nan lòd yo amelyore bon jan kalite a kontwòl nan bouk la kontwòl pwosesis prensipal la, done yo tanperati detekte pa fen a deteksyon nan bouk la kontwòl TIC1717 bezwen yo dwe konvèti nan tanperati tèmodinamik, ak faktè a anplifikasyon bezwen yo dwe mete amelyore sansiblite a nan done yo deteksyon, konsa tankou reyalize alè ak efikas kontwòl pwosesis.
Soti nan koneksyon an ki gen rapò ak pwosesis, enpak la nan distilasyon prensipal la gwo kay won likid pwodiksyon nitwojèn sou rapò a anwo gwo kay won rflu se vit epi yo efikas, ak chanjman nan done nan distilasyon prensipal la gwo kay won sansiblite TI1717 se varyab la deteksyon ki pi dirèk ak efikas pou chanjman nan rapò rflu. Anplis de sa, korije ak konpansasyon pwodiksyon an nan pwodwi azòt likid nan yon seri sèten se mezi ki pi kontwole ak efikas pou operasyon pwodiksyon ak asire pwodiksyon ki estab nan inite prensipal la. Pwodiksyon an nan pwodwi gaz kle nan inite a separasyon lè a se yon endikatè kle yo asire kliyan ki vin apre. Li pa ka ajiste nan volonte pandan pwodiksyon an. Pa ajiste kantite lajan an nan pwodwi azòt likid nan yon seri sèten, li pa ka sèlman asire bezwen yo nan kliyan ki vin apre gaz, men tou, gen fason ki pi piti koute chè.
4. Mezi yo anpeche kontwòl pwosesis sou-ajisteman
Prensipal distilasyon gwo kay won sansiblite pwogram kontwòl otomatik la ki baze sou konpansasyon an nan koule likid pwodiksyon nitwojèn pwodwi. Li se sèlman yon mòd kontwòl konpansasyon otomatik nan inite a separasyon lè anba twoub pwosesis. Li pa ka fè kontwòl pwosesis lè inite separasyon lè a gen yon gwo seri chanjman chaj. Se poutèt sa, lè distilasyon gwo kay won sansiblite pwogram nan kontwòl otomatik rezilta sorti likid a nitwojèn pwodiksyon Cascade mòd konpansasyon koreksyon, li nesesè yo adopte yon seri limit sèten pou pwodiksyon an nan pwosesis prensipal la bouk kontwòl TIC1717. Pa pwogramasyon yon kontwòl pwodiksyon ranje limit modil, ak defini li ki baze sou seri a konsepsyon nan pwodiksyon an nitwojèn likid nan pwodwi a inite separasyon lè, se yon limit pwodiksyon sèten konsève pou fè pou evite depase.
Baze sou done yo nan kapasite nan konsepsyon nan pwodwi a nitwojèn likid, pwodiksyon an nan bouk la kontwòl pwosesis prensipal limite nan yon pwopòsyon korespondan, ki ka alè kontwòl ak korije devyasyon nan pwosesis lè twoub nan pwosesis rive, reyalize swiv la tan reyèl ak kontwòl nan pwodiksyon an kle prensipal gwo kay won pwosesis gaz yo, epi asire pwodwi a Air. Lè l sèvi avèk metòd la konpansasyon koreksyon otomatik nan pwodiksyon likid, kondisyon an distilasyon nan inite a separasyon lè yo ka otomatikman kontwole nan eta a pwosesis pi bon, ak varyab yo kontwòl pwosesis kle kalkile nan konsepsyon an yo te itilize kòm valè a kontwòl sib reyalize kondisyon an ki estab nan distilasyon otomatik.
Nan kontwòl la nan enstriman mizik automatisation endistriyèl ak mèt, kontinyèlman optimize chemen an kontwòl ak amelyore presizyon nan kontwòl ka pèmèt enstriman mizik yo ak mèt nan pi bon fè egzèsis potansyèl yo epi yo kontribye plis nan amelyore nivo a nan automatisation pwodiksyon endistriyèl. Nan jaden an nan pwodiksyon endistriyèl, sistèm nan DCS bay yon platfòm pwisan pou aplikasyon an entelijan nan pwosesis pwodiksyon divès kalite. Si enjenyè pwosesis ak enjenyè automatisation travay kole kole ansanm sou divès kalite rapid nouvo optimize, automatisation nan distilasyon nan gwo kay won an distilasyon ka efektivman reyalize. Sa a se solisyon kontwòl cascade sòti nan lide yo nan enjenyè pwosesis granmoun aje yo. Pèsonèl teknik bezwen sistematik analize kondisyon kontwòl pwosesis, tiyo potansyèl la nan ekipman yo, epi asire operasyon ki estab ak serye nan ekipman nan anviwònman pwodiksyon konplèks ak chanjan endistriyèl. An menm tan an, nan inovasyon teknolojik, enstriman mizik otomatik ka jwe yon wòl pi enpòtan nan pwodiksyon endistriyèl nan lavni ak antrepriz plon nan yon avni plis briyan.
