氯乙醇法制環(huán)氧乙烷控制報告

燕山大學專業(yè)綜合課程設(shè)計說明書題目：氯乙醇法制環(huán)氧乙烷學院（系）：年級專業(yè)：學號：學生姓名：指導(dǎo)教師：教師職稱：目錄過程裝備綜合課程設(shè)計任務(wù)書……………2第一章工藝流程簡介1.1工藝流程文字敘述……………3第二章調(diào)節(jié)閥設(shè)計計算2.1調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)計算…………42.2調(diào)節(jié)閥原理圖；調(diào)節(jié)閥外型結(jié)構(gòu)圖…………5第三章控制回路設(shè)計3.1串級控制回路設(shè)計…………63.2分程控制回路設(shè)計…………73.3串級均勻控制回路設(shè)計……93.4前饋反饋控制回路設(shè)計……10按工程標準符號繪制的帶控制點的工藝流程圖………………………11結(jié)語……………………12燕山大學課程設(shè)計評審意見表……………13過程裝備綜合課程設(shè)計任務(wù)書—控制設(shè)計部分學號101610041053學生姓名江海楠專業(yè)（班級）10級過程裝備2班設(shè)計題目控制系統(tǒng)與調(diào)節(jié)閥設(shè)計設(shè)計技術(shù)參數(shù)調(diào)節(jié)閥設(shè)計參數(shù)：調(diào)節(jié)閥類型：（直通單座閥；直通雙座閥）調(diào)節(jié)閥流量：控制系統(tǒng)類型：（其它具體參數(shù)見附表）設(shè)計要求1設(shè)計說明書要求計算準確，文字工整。用CAD繪制的調(diào)節(jié)閥的結(jié)溝圖要與設(shè)計計算的結(jié)構(gòu)尺寸一致。用CAD繪出帶控制點的工藝流程圖要求清晰準確，符合工程圖紙要求。從工程實際出發(fā)分析當負載波動時調(diào)節(jié)器與調(diào)節(jié)閥的工作過程。工作量1按給出的參數(shù)要求進行調(diào)節(jié)閥的設(shè)計計算,繪出CAD圖紙.（A4紙）(資料中的參考數(shù)據(jù)均可采用.)2用CAD繪出參考的工藝流程圖和流程文字說明.（A4紙）3根據(jù)給出的工藝流程進行4-5個復(fù)雜控制回路設(shè)計,(每人必有1--2個可監(jiān)控的控制回路)要求繪出控制原理圖,方框圖;設(shè)計中可以添加相關(guān)的設(shè)備,并逐個分析你所設(shè)計的控制回路在載荷波動時如何滿足控制要求.(注明調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)閥的正、反作用)按工程標準符號要求繪出含控制點的工藝流程圖（A3紙）設(shè)計完成時要求上交用A4和A3紙打印的3張圖紙,設(shè)計計算的文字材料（每個控制回路的控制原理圖,方框圖加文字說明用一頁紙）總計3000字以上。工作計劃查閱檢索資料及設(shè)計計算2-3天繪圖、寫說明書、準備答辯3-4天參考資料[1]王毅.過程裝備控制技術(shù)[M].北京：化學工業(yè)出版社，2001.[2]林錦國過程控制系統(tǒng)儀表裝置[M]南京：東南大學出版社，2006.[3]陸培文.調(diào)節(jié)閥實用技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.[4]翁維勤.過程控制系統(tǒng)[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004.[5]胡國禎.化工仿真[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004.指導(dǎo)教師簽字郭奇基層教學單位主任簽字說明：此表一式3份，學生、指導(dǎo)教師、系部各一份。2013年第一章工藝流程簡介1.1工藝流程文字敘述乙烯、氯氣和水從反應(yīng)塔下部進入反應(yīng)器，在20^25℃從反應(yīng)器頂部出來的未反應(yīng)的乙烯氣體經(jīng)冷凝后，進入水與苛性鈉洗滌塔進行洗滌。從洗滌塔頂出來的物料與原料乙烯一起送入反應(yīng)器，循環(huán)使用。第二章調(diào)節(jié)閥的設(shè)計計算2.1調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)計算已知流體為重油，正常流量下數(shù)據(jù)為：P1=5.2MP△P=0.07MPt1=150℃Pl=850㎏/m3qv=9.6m3/hv=1.80×10-4㎡/s接管直徑D1=D2=50mm流體為非阻塞流，確定調(diào)節(jié)閥口徑⑴的計算流體為非阻塞流，則⑵低雷諾數(shù)修正判別查FRRev圖，則FR=0.8則=C/0.8=13.23初選用C100=20mmDg=40mmdg=40mm的氣動直通單座閥⑶管件形狀修正判別D=D1=D2=50mmD/Dg=50/40=1.25此值小于1.5，可不必做此項修正所以選用C100=20mmDg=40mmdg=40mm的氣動直通單座閥2.2調(diào)節(jié)閥原理圖；調(diào)節(jié)閥外型結(jié)構(gòu)圖第三章控制回路設(shè)計3.1串級控制回路設(shè)計串級回路的方框圖主回路為反應(yīng)器的內(nèi)部溫度控制，調(diào)節(jié)時起細調(diào)作用，副回路為反應(yīng)器夾套溫度控制，當冷卻水流量波動時起粗調(diào)作用，根據(jù)工藝安全，調(diào)節(jié)閥選為氣關(guān)型，當出現(xiàn)故障時閥開啟，夾套內(nèi)可繼續(xù)進水冷卻反應(yīng)器。為形成負反饋，主回路采用反作用副回路采用正作用，當冷卻水流量升高或反應(yīng)器內(nèi)溫度過高時使氣關(guān)閥開度減小。雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)方框圖當主流量qv1變化時，其流量信號經(jīng)測量變送器送到比值器R比值器經(jīng)預(yù)先設(shè)置好多的比值系數(shù)使輸出成比例變化，并作為副流量控制器的設(shè)定值，此時副流量控制是一個隨動系統(tǒng)，qv2經(jīng)調(diào)解作用自動跟蹤qv1變化，使其在新工況下保持兩流量比值r不變。根據(jù)工藝安全防止淹塔應(yīng)選擇氣開閥，當出現(xiàn)故障時兩閥門均關(guān)閉從而防止淹塔。單回路控制系統(tǒng)設(shè)計單回路控制系統(tǒng)方框圖回路為預(yù)冷卻器的流量控制，且流量控制為均勻控制。根據(jù)工藝安全考慮，預(yù)冷卻器的閥采用氣關(guān)式當出現(xiàn)故障時閥門為開啟狀態(tài)保證后面工序正常進行。為形成負反饋流量控制變送器采用正作用，流速升高，信號增強，氣關(guān)閥開度減小。前饋反饋控制回路設(shè)計前饋反饋控制回路方框圖輸入物料的流量調(diào)節(jié)為前饋調(diào)節(jié)，克服流量波動，被冷卻流體的溫度調(diào)節(jié)為反饋調(diào)節(jié)。根據(jù)工藝安全的考慮將調(diào)解閥選為氣開型，當設(shè)備出現(xiàn)故障時閥關(guān)閉，使冷卻水不能通過使溫度不至于過低。為形成負反饋選擇控制器為反作用，當反應(yīng)器的溫度過低或冷卻流體的流量過大時信號變?nèi)?，氣開閥開度減小，使流量變小。按工程標準符號繪制的帶控制點的工藝流程圖選取四個控制回路，分別是串級控制，前饋反饋控制，分程控制和串級均勻控制，正確在設(shè)備上繪制原理圖，使其能完成預(yù)定的控制工作。結(jié)語在完成課堂學習以后設(shè)置課程設(shè)計，能將所學理論知識運用到實踐中，考驗自我掌握程度，查漏補缺，鍛煉設(shè)計計算能力，熟悉相關(guān)標準手冊，熟練掌握查閱資料技巧，并結(jié)合有關(guān)公式計算數(shù)據(jù)。復(fù)習CAD繪圖，獨立完成調(diào)節(jié)閥的原理圖和外形結(jié)構(gòu)圖以及不帶控制點的工藝流程圖，并進一步復(fù)習各種基本控制,能將原理圖和方框圖正確對應(yīng)。課程設(shè)計將課堂學習的知識系統(tǒng)化，并與實際相結(jié)合，鍛煉了動手操作能力與分析能力。這一周的課程設(shè)計有老師耐心的講解與定時的指正錯誤便于大家及時修改，節(jié)省時間。同學們也按時來完成進度，見證了互幫互助的團結(jié)精神和敢于提問的良好習慣，相信經(jīng)過這次課程設(shè)計，我們每個人都有不同成都的收獲，以后會揚長避短，更加認真以及高效率高質(zhì)量的完成設(shè)計任務(wù)。燕山大學課程設(shè)計評審意見表指導(dǎo)教師評語：成績：指導(dǎo)教師：