Оптимизация каскадной схемы управления температурой дистилляционной башни в блоке разделения воздуха

Jul 03, 2025

Оставить сообщение


Абстрактный


Блок разделения воздуха принимает точки обнаружения температуры на основе принципа дистилляционного газо-жидкости. Благодаря функции, которая соответствует газо-жидкому равновесию компонентов материала, она косвенно отражает тенденцию изменений состава материала и может напрямую и быстро реагировать на фактический процесс. Управляющие переменные этого процесса могут напрямую и эффективно отражать условия работы дистилляции башни дистилляции, что полезно для оптимизации результатов обнаружения и выполнения цикла управления процессом и является методом управления автоматизацией процесса с широким значением приложения. В этой статье анализируется схема управления каскадной температурой дистилляционной башни в блоке разделения воздуха.
Ключевые слова
Авиационное отделение; Принцип баланса газа-жидкости; Каскадный контроль

 

1. Введение в фоновую технологию отделения разлуки воздуха

 

Блок разделения воздуха в основном использует различные точки кипения кислорода, азота и аргона в воздухе для разжижения воздуха, а затем проводят множественные частичные испарения и частичные конденсации для отделения кислорода, азота и аргона в воздухе. Этот метод называется криогенной дистилляцией. Основная дистилляционная башня отвечает за разделение кислорода и азота в воздухе и в то же время производит компоненты сырья для экстракции аргона. Сырье будет транспортироваться в систему дистилляции аргона для удаления кислорода и азота. Экстракция аргона также использует криогенную дистилляцию.
Система дистилляции является основной единицей процесса отделения воздуха, а дистилляционная башня является основным оборудованием. В течение рабочего процесса изменения в скорости обработки воздушного потока и структуры продукта будут влиять на процесс дистилляции. Операционное состояние основной дистилляционной башни является основным фактором, влияющим на дистилляцию аргона. Только гарантируя, что основная дистилляционная башня находится в лучшем состоянии рабочего процесса, может быть обеспечена дистилляция системы экстракции аргона и нормальная работа грубого конденсатора аргона. Если содержание азота в газовом компоненте фракции сырного материала аргоновой дистилляционной башни превышает дизайн, теплообмен грубого конденсатора аргона будет ненормальным, что приведет к большому изменению процесса в скорости потока фракции аргона, извлеченной из основной дистилляции, и не будет только извлекать дистилляцию аргона, но и не используется, но также но нормально не используется, но также но нормально работает, но также нормально, но также но нормально работает, но также нормально, но также но нормально работает. Разделение основной дистилляционной башни, если условия работы ухудшаются, и даже вызывает проблему, что продукты кислорода и азота устройства не могут быть обычно поставляются снаружи, что оказывает негативное влияние на стабильное производство блока отделения воздуха. Основная дистилляционная башня и дистилляционная башня Аргона влияют и способствуют друг другу. Только путем оптимизации основной дистилляционной башни может быть скорость извлечения продукта единицы разделения воздуха достичь идеального состояния.
Автоматический контроль основной температуры чувствительности к дистилляции башни, принятой в этой статье, заключается в стабилизации основной дистилляционной башни отделения воздуха, а также для улучшения и разработки ее в технологии для достижения эффективного контроля условий труда дистилляции устройства разделения воздуха. В качестве исходного материала системы дистилляции аргона, необработанная фракция аргона приведет к серьезным колебаниям процесса, а именно «азота», как только азотный компонент превышает стандарт. Только путем эффективного контроля дистилляции основной дистилляционной башни может быть предотвращена возникновение аномальных условий труда «закулительной азотной закупочки».
Конкретный процесс реализации: установите петлю управления каскадным процессом через систему автоматического управления (DCS), установите ввод основного цикла управления процессом в качестве точки обнаружения температуры чувствительной точки основной дистилляционной башни, используйте поток экстракции азота в жидкости основной дистилляционной башни в качестве контрольной лоп -процесса. То есть, на основе предопределенного выхода жидкого азота, поток экстракции азота жидкого азота выводит через основной цикл контроля процесса, а расчет компенсации выполняется с помощью установленного потока продукта жидкого азота в пределах определенного диапазона, так что конечное жидкое избыточное извлечение продукта азота оказывает влияние на то, что количество, навязчивая намека на основную дистичковую натулку, нацеливание в основной дистичке, нацеливание на натуре, нацеливание в основной дистичке, навязанное намека, навязчивание в основной дистичке, навязанное намека, навязанное намека на основное расстояние, навязчивая натукация, навязчивая натукация, навязчивая натука. температура чувствительности основной дистилляционной башни.

 

2. Проектирование и выбор основных и вспомогательных петлей управления процессами для переменных основной дистилляционной башни отделения отделения воздуха

 

Основной единицей отделения отделения воздуха является система дистилляции. Чувствительная точка основной дистилляционной башни - это положение, в котором градиент концентрации больше всего изменяется на всех слоях упаковки дистилляции башни дистилляции. Вдоль высоты дистилляционной башни, на каждом границе раздела массопереносного переноса газо-жидкости, существует распределение скоростей изменения градиента концентрации, соответствующих высоте единицы массопереноса дистилляции, где положение с наибольшим изменением градиента концентрации является чувствительной к дистилляции. Проектные данные этой точки рассчитываются с помощью программного обеспечения для моделирования процессов, соответствующих максимальной точке отклонения между концентрацией кислорода жидкой фазы и концентрацией газовой фазы кислорода на теоретической фазовой диаграмме газовой жидкости. Из теоретического анализа и принципа чувствительной температурой точки является температура башни на фазовой диаграмме дистилляции газо-жидкости, соответствующей максимальной точке градиента концентрации.
Данные чувствительной температуры точки основной дистилляционной башни, обнаруженной DCS, сравниваются с разработанными теоретическими данными. Основной цикл управления процессом PID (пропорциональный интегральный дифференциал) внутри DCS используется для принятия этой точки в качестве точки обнаружения основного цикла управления процессом, и сравнивать с чувствительной температурой конструкции точки и выполнения работы PID. Измеренная температура конструкции составляет -187,5 градусов. Основной цикл управления процессом определяется как TIC1717, а его соответствующим выходом PID является контроль потока потока с удалением жидкости верхней башни. На основании заданного значения продукта жидкого азота FIC1630, извлеченного из верхней башни, в сочетании с количеством компенсации выхода контроля PID TIC1717, установленное значение FIC1630 каскадируется и компенсируется, тем самым осознавая контроль соотношения рефлюкса основной дистилляционной башни. Благодаря соотношению рефлюкса, ключевой переменной работы процесса, коэффициент рефлюкса соответствует конструкции, так что баланс газожидного жидкости приводится к дистилляции верхней башни, и состав фракции сырья, необходимой для дистилляции Аргона, извлеченной из верхней части разрезания башни, точно контролируется. Если температура чувствительной верхней башни TI1717 ниже, чем температура конструкции, непрерывный выход управления ПИД завершается через основной контур управления TIC1717 для контроля поддержания выходного потока продукта жидкого азота FI1630, так что соотношение рефлюкса основной дистилляционной башни сохраняется. Поскольку фракция сырья, необходимая для дистилляции аргона, поступает от разделения снятия верхней башни, эффективный контроль чувствительной точки основной дистилляционной башни может контролировать распределение концентрации в разделе «Снижение основной дистилляционной башни» в диапазоне конструкции и реализовать нормальное распределение концентрации компонентов азота в разделе стягивания.

 

3. способы предотвращения больших лагов в управлении процессами и выбором выходных переменных управления процессом

 

Основываясь на приведенных выше принципах управления процессом, выбор переменной управления процессом основной циклы управления процессом основной дистилляционной башни, введенной выше, может быть принят во время работы процесса разделения воздуха. Выбор чувствительной температуры точки основной дистилляционной башни основан на расчете моделирования процесса и теории равновесия газа. Смысл с наибольшим изменением градиента концентрации заключается в данных процесса, которые наиболее могут быстро отражать реальные изменения процесса после изменения процесса нагрузки и условий работы. Чувствительная точка процесса, выбранная для основной дистилляционной башни, поступает из секции газовой фазы дистилляционной упаковки, соответствующей детали, где жидкий воздух испаряет водяной пара из грубого конденсатора аргона в основную дистилляционную башню. Решая проблемы управления процессом, вызванные чистым задержкой процесса, качество управления может быть эффективно улучшено.
Чтобы улучшить качество управления основным циклом управления процессом, необходимо преобразовать данные о температуре, обнаруженные с помощью коэффициента обнаружения контрольного цикла TIC1717, и необходимо установить коэффициент усиления для улучшения чувствительности данных обнаружения, чтобы достичь своевременного и эффективного управления процессом.
Из соединения, связанного с процессом, влияние основной дистилляционной башни жидкого азота на коэффициент рефлюкса верхней башни является быстрым и эффективным, а изменение данных о чувствительности основной дистилляционной башни TI1717 является наиболее прямой и эффективной переменной обнаружения для изменения соотношения рефлюкса. Кроме того, исправление и компенсация выхода из жидких азотных продуктов в определенном диапазоне является наиболее контролируемой и эффективной мерой для производственной работы и обеспечения стабильного производства основной единицы. Выход ключевых газовых продуктов устройства разделения воздуха является ключевым показателем для обеспечения последующих клиентов. Он не может быть скорректирован по желанию во время производства. Регулируя количество жидких азотных продуктов в определенном диапазоне, он может не только обеспечить потребности последующих клиентов газа, но и быть наименее затратным способом.

 

4. Меры по предотвращению контроля процесса над урегулимостью

 

Основная программа автоматической контроля чувствительности к дистилляции башни основана на компенсации потока продукта жидкого азота. Это только режим автоматического управления компенсацией устройства разделения воздуха под нарушением процесса. Он не может выполнять управление процессом, когда блок разделения воздуха имеет большой диапазон изменений нагрузки. Следовательно, когда программа автоматического управления чувствительностью к дистилляции выводит режим компенсации коррекции каскада жидкого азота. Программируя модуль ограниченного диапазона управления и определяя его на основе диапазона конструкции жидкого выхода азота продукта единицы разделителя воздуха, сохраняется определенный предел управления, чтобы избежать перерыва.
Основываясь на данных дизайнерской способности продукта жидкого азота, выход основного цикла управления процессом ограничен в соответствующей пропорции, которая может своевременно контролировать и исправить отклонение процесса, когда происходит нарушение процесса, реализует отслеживание и контроль основных основных дистилляционных башни. Используя метод автоматической компенсации коррекции выхода жидкости, условие дистилляции блока разделения воздуха можно автоматически контролировать в оптимальном состоянии процесса, а ключевые переменные управления процессом, рассчитанные по проектированию, используются в качестве целевого управляющего значения для достижения стабильного рабочего условия автоматизированной дистилляции.

 

5. Заключение

 

В управлении инструментами промышленной автоматизации и счетчиков постоянно оптимизируют путь управления и повышение точности управления может позволить инструментам и счетчикам лучше оказывать свой потенциал и внести свой вклад в повышение уровня автоматизации промышленного производства. В области промышленного производства система DCS предоставляет мощную платформу для интеллектуальной реализации различных производственных процессов. Если инженеры -процесса и инженеры по автоматизации тесно сотрудничают на различных новых схемах оптимизации, может быть эффективно реализована автоматизация дистилляции башни дистилляции. Это каскадное контрольное решение получено из идей старших инженеров -процесса. Технический персонал должен систематически анализировать требования к управлению процессами, использовать потенциал оборудования и обеспечить стабильную и надежную работу оборудования в сложных и изменчивых промышленных производственных средах. В то же время, благодаря технологическим инновациям, автоматизированные инструменты могут играть более важную роль в будущем промышленном производстве и ведущих предприятиях в более блестящем будущем.

 

 

 

Отправить запрос
Готовы увидеть наши решения?