Баланс по паровой фазе

Рисунок 11 - Структурная схема конденсатора без флегмовой емкости.

Уравнение динамики:

. (13)

Уравнение статики:

. (14)

Особенности:

Решение уравнения динамики для p_в дает выражение для интегрального звена.

Если учесть выражение G_yn = f (p_в), то звено получается апериодическим 1 порядка.

G_yк = f (G_хл), можно получить на основании теплового баланса конденсатора:

. (15)

На основании (13), (14) и (15) можно принять:P_в =f(G_хл).

Рисунок 12 - Информационная схема верха колонны

Рисунок 14 - Информационная схема верха колонны как многосвязного

объекта по q_в и p_в

Рисунок 15 - Информационная схема верха колонны как многосвязного

объекта по hфл и q_в

Рисунок 16 - Информационная схема колонны как многосвязного

объекта по qв и qн

Математическое описание подогревателя потока питания.

Тепловой баланс

Уравнение динамики.

. (16)

Уравнение статики.

G_т C_рт q_т^вх - G_т C_рт q_т^вых = G_п C_pп q_n⁰ - G_п C_pп q_n. (17)

Обозначения:

- q_т ^вх, q_т ^вых, q_n ⁰ ,q_n – температуры потоков теплоносителя и питания на входе и выходе из теплообменника;

- V_n - объем потока питания в трубах теплообменника;

- C_pп, С_рт - удельные теплоемкости потоков питания и теплоносителя;

- G_т, G_п - массовые расходы теплоносителя и питания, кг/ч.

На основании (16) и (17) можно считать:

.

Предпочтительное управляющее воздействие G_т.

Рисунок 17 - Информационная схема подогревателя потока питания как объекта

управления q_п⁰

Рисунок 18 - Типовая схема автоматизации процесса ректификации

Типовое решение автоматизации процесса ректификации.

1. Регулирование.

Регулирование θ_в=f(c_д) по подаче флегмы - косвенное регулирование показателя эффективности процесса c_д.

Регулирование P_в по подаче хладоагента G_хл - обеспечивает материальный баланс по паровой фазе.

Регулирование h_фл по отбору флегмы G_фл - обеспечивает материальный баланс по жидкой фазе верха колонны.

Регулирование h_к по отбору кубового продукта G_к - обеспечивает материальный баланс по жидкой фазе низа колонны.

Стабилизация расхода питания G_п - обеспечивает:

- материальный баланс по всему веществу,

- снятие наиболее существенных возмущений,

- заданное положение рабочей области колонны;

- стабилизацию производительности установки.

Стабилизация расхода греющего пара G_гр - обеспечивает:

- тепловой баланс установки;

- стабилизацию G_y0.

Регулирование θ _п⁰ по подаче G_т обеспечивает:

- заданное положение рабочей линии;

- эффективность процесса разделения;

- тепловой баланс

2. Контроль.

Температуры и расходы всех исходных потоков.

Температуры - θ_в, θ_н, θ_кв, θ_кн, θ_п0.

Давление - Р_в, Р_н.

Уровень - h_фл, h_к.

Концентрации - с_д или с_к.

3. Сигнализация.

существенные отклонения h_фл, h_к, θ_в от заданий:

повышение ;

резкое снижение или прекращение подачи потока питания .

Вопросы для самоконтроля:

1. Основные требования к ТОУ.

2. Классификация ТОУ.

3. Информационная емкость ТОУ.

4. Типовая схема технологического производства.

5. Построение информационной схемы ТОУ.

6. Процессы перемешивания. Основные схемы перемешивания.

7. Цель управления процессом перемешивания.

8. Материальный баланс по целевому компоненту.

9. Материальный баланс по всему веществу.

10. Анализ статической характеристики объекта.

11. Типовое решение и схема автоматизации процесса перемешивания.

12. Процесс перемещения жидкости. Энергетический баланс - уравнение Бернулли.

13. Информационная схема объекта управления процесса перемещения жидкости.

14. Общая характеристика тепловых процессов.

15. Схема кожухотрубного теплообменника.

16. Математическое описание на основе теплового баланса..

17. Информационная схема объекта.

18. Анализ статической характеристики объекта.

19. Типовая схема автоматизации кожухотрубного теплообменника.

20. Типовое решение автоматизации.

21. Схема парожидкостного теплообменника.

22. Математическое описание на основе физики процесса.

23. Тепловой баланс парожидкостного теплообменника.

24. Материальный баланс по жидкой фазе для межтрубного пространства.

25. Материальный баланс по паровой фазе для межтрубного пространства.

26. Информационная схема объекта.

27. Анализ статической характеристики объекта.

28. Схема испарителя (кожухотрубного теплообменника с изменяющимся агрегатным состоянием теплоносителя и технологического потока).

29. Математическое описание на основе физики процесса.

30. Математическое описание на основе теплового и материальных балансов процесса.

31. Тепловой баланс испарителя.

32. Материальный баланс по жидкой фазе в испарителе (для технологического потока).

33. Материальный баланс по жидкой фазе в кипятильнике (для конденсата греющего пара).

34. Материальный баланс по паровой фазе для кипятильника.

35. Информационная схема испарителя.

36. Типовая схема автоматизации испарителей.

37. Типовое решение автоматизации испарителей.

38. Схема выпарной установки естественной циркуляции с вынесенной греющей камерой.

39. Материальный баланс по растворенному веществу.

40. Тепловой баланс выпарной установки.

41. Материальный баланс по жидкой фазе (для раствора).

42. Материальный баланс по жидкой фазе (для теплоносителя).

43. Материальный баланс по паровой фазе (для теплоносителя).

44. Информационная схема процесса выпаривания.

45. Типовая схема автоматизации процесса выпаривания.

46. Типовое решение автоматизации процесса выпаривания.

47. Основы абсорбции. Схема абсорбционной установки.

48. Материальный баланс по целевому компоненту.

49. Материальный баланс по общему количеству целевого компонента.

50. Материальный баланс по жидкой фазе.

51. Материальный баланс по газовой фазе.

52. Тепловой баланс в абсорбере.

_53. Информационная схема для установки.Схема абсорбционной колонны как многосвязного объекта при показателе эффективности с_ог .

54. Информационная схема для установки.Схема абсорбционной колонны как многосвязного объекта при показателе эффективности с_на .

55. Типовая схема автоматизации процесса абсорбции.

56. Типовое решение автоматизации процесса абсорбции.

57. Основные параметры и характеристики процесса сушки.

58. Кинетика процесса сушки.

59. Схема барабанной сушилки прямоточного действия.

60. Структурная схема топки и смесительной камеры.

61. Материальный баланс по газовой фазе.

62. нформационная схема топки и смесительной камеры.

63. Структурная схема сушильного барабана.

64. Материальный баланс по твердой фазе.

65. Материальный баланс по газовой фазе.

66. Тепловой баланс в сушильном барабане.

67. Материальный баланс по количеству влаги в материале.

68. Материальный баланс по количеству влаги в сушильном агенте.

69. Материальный баланс по общему количеству влаги в процессе сушки.

70. Информационная схема сушильного барабана.

71. Типовая схема автоматизации процесса сушки.

72. Типовое решение автоматизации процесса сушки.

73. Основные принципы процесса ректификации.

74. Схема ректификационной установки.

75. Математическое описание низа колонны.

76. Тепловой баланс низа колонны.

77. Материальный баланс по всему веществу.

78. Материальный баланс по легколетучему компоненту.

79. Информационная схема низа колонны.

80. Математическое описание верха колонны.

81. Структурная схема дефлегматора с флегмовой емкостью.

82. Материальный баланс по всему веществу.

83. Материальный баланс по целевому компоненту.

84. Тепловой баланс верха колонны.

85. Баланс по паровой фазе.

86. Информационная схема верха колонны.

87. Математическое описание подогревателя потока питания.

88. Информационная схема подогревателя потока питания как объекта управления.

89. Типовая схема автоматизации процесса ректификации.

90. Типовое решение автоматизации процесса ректификации.

Дата добавления: 2014-01-07