Thiết kế hệ thống điều chỉnh tự động cho quá trình chưng cất Acid fomic –Acid Acetic

16 974 6
Thiết kế hệ thống điều chỉnh tự động cho quá trình chưng cất Acid fomic –Acid Acetic

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chưng cất là một phương pháp để tạo ra những hợp chất có độ tinh khiết cao. Thiết kế hệ thống chưng cất là nhiệm vụ quan trọng của kỹ sư hố học.

Chưng cất là một phương pháp để tạo ra những hợp chất có độ tinh khiết cao. Thiết kế hệ thống chưng cất là nhiệm vụ quan trọng của kỹ sư hố học. Tuy nhiên trong quá trình hoạt động, các thông số của hệ thống luôn luôn dao động do các thay đổi bên trong và các yếu tố bên ngồi tác động vào. Do đó, để hồn thiện hệ thống chưng cất cần thiết phải có hệ thống điều chỉnh tự động để kiểm sốt và ổn định các thông số. Vì thế, đề tài ″ Thiết kế hệ thống điều chỉnh tự động cho quá trình chưng cất Acid fomicAcid Acetic ″ của môn ″ Đồ án chuyên ngành Máy & thiết bị ″ cũng là một bước giúp cho sinh viên tập luyện và chuẩn bị cho việc thiết kế hồn chỉnh các quá trình & thiết bị công nghệ sau này. Tập thuyết minh đồ án này gồm7 chương : Chương I : Giới thiệu Chương II : Sơ lược về qui trình công nghệ Chương III : Tổng quan về hệ thống điều khiển tự động Chương IV : Khảo sát đối tượng công nghệ Chương V : Lựa chọn các kênh điều chỉnh Chương VI : Các kênh điều chỉnh Chương VII : Đánh giá và kết luận Một số kí hiệu trong bản vẽ qui trình công nghệ Tài liệu tham khảo Để hồn thành đồ án này , thực sự em đã cố gắng rất nhiều . Song , vì đây là bước đầu làm quen với công tác thiết kế nên chắc hẳn không tránh khỏi những sai sót. Cuối cùng , em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Máy – Thiết Bị , đặc biệt là thầy Hồng Minh Nam , người đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ em rất nhiều trong suốt thời gian thực hiện đồ án thiết kế này . Ngày … tháng … năm… Sinh viên Trang Chương I : Giới thiệu .4 I. Đặt vấn đề .4 II. Mục đích đồ án 4 III. Nội dung đồ án .4 Chương II: Sơ lược về qui trình công nghệ .5 I. Cơ sở lí thuyết .5 II. Thuyết minh qui trình công nghệ 5 III. Các thông số của tháp chưng cất .5 Chương III: Tổng quan về hệ thống điều khiển tự động .10 I. Khái niệm 10 II. Phương thức điều khiển 11 III. Cấu trúc của hệ thống điều chỉnh 13 IV. Một số đặc tính của sự điều chỉnh .15 Chương IV: Khảo sát đối tượng công nghệ .18 I. Xác định nhiệm vụ điều chỉnh .18 II. Lựa chọn các thông số điều chỉnh 18 Chương V: Lựa chọn các kênh điền chỉnh 22 Chương VI: Các kênh điều chỉnh .24 I. Kênh 1: áp suất trong tháp – lưu lượng hơi đốt ở nồi đun 24 II. Nhiệt độ nhập liệu – lưu lượng dòng hơi đốt gia nhiệt 27 III. Mực chất lỏng trong tháp – lưu lượng dòng nhập liệu & lưu lượng dòng hơi đốt 30 Chương VII : Đánh giá và kết luận 33 Một số kí hiệu trong bản vẽ sơ đồ qui trình 34 Tài liệu tham khảo 35 ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ……………………… Chương I: Giới thiệu I. Đặt vấn đề: Đồ án quá trình thiết bị đã làm trước đây là thiết kế hệ thống chưng cất hệ acid fomicacid axetic với năng suất 300 kg/h. Nhưng trong thực tế khi vận hành, các quá trình diễn ra không ổn định do các yếu tố nhiễu tác động vào hệ thống như : nồng độ dòng nhập liệu, nhiệt độ dòng nhập liệu, nhiệt độ môi trường, hệ số truyền nhiệt …nên các thông số công nghệ thực tế sẽ lớn hơn hoặc nhỏ hơn giá trị tính tốn trong một khoảng nhỏ nào đó nhưng lại ảnh hưởng đến quá trình chưng cất. Cụ thể:  Nhiệt độ dòng nhập liệu không đạt nhiệt độ sôi hoặc nồng độ dòng nhập liệu thay đổi  nồng độ sản phẩm đỉnh không đạt yêu cầu.  Lượng hơi đốt ở nồi đun không ổn định quá trình tiếp xúc pha và truyền khối kém, dễ xảy ra hiện tượng ngập lụt.  Cặn bẩn bám lên bề mặt truyền nhiệt  tốn kém nhiệt hơi đốt. Nếu không có sự kiểm tra, theo dõi và điều chỉnhquá trình lại xảy ra liên tục  chất lượng sản phẩm không ổn định. Xuất phát từ mục tiêu đó, đồ án chuyên nghành đặt ra phải đi sâu vào thông số công nghệ, tìm hiểu sao có thể ổn định các thông số và ổn định được chúng. II. Mục đích đồ án: Thiết kế hệ thống điều chỉnh lưu lượng nhập liệu, nhiệt lượng cung cấp ở đáy, áp suất đáy phòng khi có sự cố ngập lụt trong tháp chưng cất acid fomicacid axetic năng suất 300kg/h. III. Nội dung:  Xác định nhiệm vụ điều chỉnh.  Chọn lựa các đại lượng kiểm tra, theo dõi và điều chỉnh.  Xác định những tác động điều chỉnh.  Chọn lựa công cụ điều chỉnh và kiểm tra. Chương II: Sơ lược về qui trình công nghệ I. Cơ sở lí thuyết: Chưng cấtquá trình dùng nhiệt để tách một hỗn hợp lỏng thành các cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp.  Có hai phương pháp thực hiện:  Chưng cất đơn giản không có dòng hồn lưu : là quá trình có một giai đoạn trong đó pha lỏng được bốc hơi, pha hơi tạo nên luôn luôn ở trạng thái cân bằng với pha lỏng trong nồi và sau đó đến thiết bị ngưng tụ  nồng độ sản phẩm thu được không cao và giảm dần theo thời gian.  Chưng cấtdòng hồn lưu: là quá trình có hai giai đoạn chưngcất trong đó lượng hơi bốc lên liên tục và ổn định  nồng độ sản phẩm thu được cao và ổn định.  Các thiết bị chưng cất:  Tháp mâm xuyên lỗ: ♣ Ưu điểm: chế tạo đơn giản, hiệu quả truyền khối cao, trở lực thấp. ♣ Nhược: khi đường kính tháp lớn thì sự phân bố chất lỏng trên mâm không đều, mâm phải phẳng và đều.  Tháp mâm chóp: ♣ Ưu điểm: hiệu quả truyền khối cao, ổn định. ♣ Nhược điểm: chế tạo phức tạp, trở lực lớn.  Tháp đệm: ♣ Ưu điểm: chế tạo đơn giản, trở lực thấp. ♣ Nhược điểm: hiệu suất thấp, dễ xảy ra hiệu ứng thành và dễ bị gập lụt.  Hiện nay xu hướng dùng tháp mâm van vì chế tạo đơn giản và trở lực thấp. II. Thuyết minh qui trình công nghệ: Nhập liệu là hỗn hợp acid fomicacid axetic 25% được đưa từ bình chứa nguyên liệu lên bồn cao vị nhờ bơm nhập liệu. Trước khi đưa vào tháp ở vị trí mâm nhập liệu, dòng nhập liệu được gia nhiệt từ 30 0 C đến 110,7 0 C bằng hơi bão hồ ở thiết bị gia nhiệt. Hơi ra từ đỉnh tháp được dẫn qua thiết bị ngưng tụ, tại đây hơi được ngưng tụ hồn tồn, một phần được hồn lưu vào tháp với tỉ số hồn lưu thích hợp R và phần còn lại được làm nguội bằng thiết bị làm nguội sản phẩm đỉnh. Lỏng ở đáy tháp được dẫn qua nồi đun Kettle và được đun nóng gián tiếp bằng hơi bão hồ, hơi ở nồi đun dẫn vào tháp để cấp nhiệt cho tháp. Lượng lỏng đi ra khỏi nồi đun được làm nguội để làm sản phẩm đáy. Trong tháp luôn xảy ra quá trình tiếp xúc pha và truyền khối giữa hai pha lỏng và hơi. Hệ thống làm việc liên tục cho sản phẩm đỉnh là acid fomic và sản phẩm đáy là acid axetic. III. Các thông số của tháp chưng cất: 3.1. Nồng độ – lưu lượng các dòng: Nhập liệu Sản phẩm đỉnh Sản pẩm đáy F(kg/h) x F (%mol) D(kg/h) x D (%mol) W(kg/h) x W (%mol) 300 25 38,2 90 211,8 5 3.2. Thông số nhiệt độ – áp suất: Nhiệt độ Áp suất T F ( 0 C) T D ( 0 C) T W ( 0 C) P(at) P(at) 111,8 101,4 116 1 0,2 3.3. Thiết bị trao đổi nhiệt: TB gia nhiệt nhập liệu TB ngưng tụ TB làm nguội sản phẩm đỉnh TB làm nguội sản phẩm đáy Nồi đun Kettle Q F (kw) D (m) L (m) Q D (kw) D (m) L (m) Q spđỉnh (kw) D (m) L (m) Q spđáy (kw) D (m) L (m) Q đ (kw) D (m) L (m) 80 0,47 4,2 487 0,624 4,5 13,35 0,32 3,5 66 0,36 4,1 540 0,64 5,2 3.4. Thông số chính của tháp chưng cất: Tỉ số hồi lưu (R) 11,072 Đường kính tháp (D) 1 m Chiều cao tháp (H) 14,36 m Bề dày thân (S) 4 mm Số mâm Phần chưng 13 mâm Phần cất 32 mâm Số tai treo 4 Số chân đỡ 4 Mâm nhập liệu thứ 13 Chóp Số chóp/mâm 37 Đường kính chóp 73,6 mm 3.5. Thông số mặt bích: Bích liền phẳng, kiểu I D t (mm) D 1 (mm) D b (mm) D (mm) d b (mm) h (mm) t (mm) Z (cái) 1000 1060 1090 1140 20 20 18,5 24 3.6. Thông số các ống dẫn hơi: Tên gọi D y L Dn Db D1 h bulong mm mm mm mm mm mm d b Z mm cái Ống dẩn hơi ra ở đỉnh 150 130 159 260 225 202 M16 8 Ống hồn lưu 50 100 57 140 110 90 M12 4 Ống nhập liệu 50 100 57 140 110 90 M12 4 Ống dẫn lỏng ra ở đáy 40 100 45 145 110 88 M12 4 Ống dẫn hơi ra ở đáy 150 130 159 260 225 202 M16 8 3.7. Thông số bơm nhập liệu: Loại bơm Năng suất (m 3 /h) Số vòng quay (vòng/phút) Áp suất tồn phần (m) Nhiệt độ chất lỏng ( o C) XB 90 ÷ 280 1450 ÷ 2900 4 ÷ 33 -50 ÷ 100 Chương III: Tổng quan về hệ thống điều khiển tự động I. Khái niệm: Trong tất cả hoạt động của con người ở bất cứ nơi đâu vào mọi thời điểm nào đều liên quan đến khái niệm điều khiển. Nó là tập hợp tất cả các tác động mang tính tổ chức để đạt được mục đích mong muốn. Có thể nói điều khiển là nhân tố cuối cùng quyết định sự thành bại của các hoạt động. Trong công nghiệp, hệ thống điều khiển ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, năng suất lao động và chi phí sản xuất. Như chúng ta đã biết, tất cả các quá trình công nghệ đều tồn tại dưới dạng hệ thống. Diễn biến của quá trình theo thời gian được xác định bằng giá trị tức thời của các thông số: lưu lượng, nhiệt độ, áp suất … ở trạng thái bình thường các giá trị trên cố định gọi là giá trị chủ đạo. Dưới tác động của các yếu tố bên ngồi (thay đổi thành phần, lưu lượng nguyên liệu, nhiệt độ môi trường … ) hoặc hiện tượng diễn ra trong thiết bị (thay đổi chế độ thuỷ động học, điều kiện truyền nhiệt qua bề mặt …) các thông số có thể sa lệch so với giá trị chủ đạo nên cần có sự điều chỉnh. Điều chỉnh là một khái niệm hẹp của điều khiển. Mục đích của nó là giữ cho thông số đầu ra của đối tượng gần bằng với giá trị chủ đạo hay thay đổi theo một chương trình đặt trước. Điều chỉnh có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động. Ở điều chỉnh bằng tay tác động lên đối tượng thông qua công cụ thừa hành do con người thực hiện còn trong điều chỉnh tự động, tác động lên đối tượng được thực hiện bằng một công cụ tự động đặc biệt bằng vòng khép kín tạo nên hệ thống điều chỉnh tự động. Trong hệ thống điều khiển tự động tồn tại 2 thành phần cơ bản:  Đối tượng điều chỉnh: là thiết bị công nghệ trong đó có 1 hay nhiều thông số cần giữ cố định hay thay đổi theo một chương trình đặt trước.  Thiết bị điều chỉnh: công cụ tự động đảm bảo duy trì thông số của đối tượng. Các thông số công nghệ được chia thành:  Thông số đầu vào (X): có thể hiểu đó là lưu lượng, thành phần nguyên liệu, nồng độ, lượng nhiệt cung cấp …  Thông số đầu ra (Y): gồm có nhiệt độ lưu chất, mức chất lỏng trong thiết bị, áp suất, nồng độ, lưu lượng, độ ẩm …  Yếu tố nhiễu (Z): những yếu tố bên ngồi tác động lên sự hoạt động của hệ thống như nhiệt độ môi trường, tổn thất nhiệt, các tạp chất … Thông thường khi nghiên cứu hệ thống, các đại lượng đầu vào, đầu ra được xem xét không phải là giá trị tuyệt đối mà là giá trị tương đối giữa giá trị tức thời và giá trị chủ đạo của thông số công nghệ. Các đại lượng được thể hiện dưới dạng sai lệch tuyệt đối (có đơn vị) hoặc sai lệch tương đối ( không có đơn vị) ♣ Có đơn vị : y = y tt - y 0 ♣ Không có đơn vị : y = (%) y yy 0 0tt − Với y 0 : giá trị chủ đạo đối tượng điều chỉnh X Y đối tượng điều chỉnh X Y bộ điều chỉnh U Z đối tượng điều chỉnh X Y Z cb bộ điều chỉnh theo nhiễu y tt : giá trị tức thời II. Phương thức điều chỉnh: 2.1. Theo ngun tắc điều chỉnh: 2.1.1. Mạch điều chỉnh hở: Hệ thống điều khiển khơng có tín hiệu phản hồi. Do đó phải dự đốn đại lượng bên ngồi sẽ tác động vào hệ thống như thế nào. Cách điều khiển này mang tính cảm quan thường do con người điều chỉnh thơng qua các van tay 2.1.2. Mạch điều chỉnh kín: Hệ thống điều chỉnh có tín hiệu phản hồi, sự thay đổi tức thời của đại lượng được điều chỉnh sẽ tác động vào cơ cấu điều chỉnh làm xuất hiện sự điều chỉnh. Tác động điều chỉnh tiếp tục diễn ra khi giá trị đầu ra phù hợp với giá trị chủ đạo. Có 3 phương thức điều chỉnh theo dạng này: 2.1.2.1. Điều chỉnh theo sai lệch: Nhiễu Z tạo nên độ lệch giữa giá trị tức thời của đại lượng điều chỉnh Y với giá trị chủ đạo u. Bộ điều chỉnh tự động so sánh giá trị y và u, khi chúng lệch nhau bộ điều chỉnh tạo ra tác động điều chỉnh x đến đối tượng điều chỉnh để loại bỏ sai lệch. Trong hệ điều chỉnh theo sai lệch, tác động điều chỉnh chỉ được hình thành sau khi có sai lệch đây là nhược điểm của hệ thống. Tuy nhiên, trong thực tế hệ thống điều chỉnh được sử dụng rộng rãi do tác động điều chỉnh khơng phụ thuộc vào số lượng, dạng, vị trí xuất hiện của yếu tố nhiễu. 2.1.2.2. Điều chỉnh theo nhiễu: Bộ điều chỉnh nhận thơng tin về giá trị tức thời của tác động nhiễu cơ bản. Khi nhiễu biến đổi khơng khớp với giá trị U n , bộ điều chỉnh tạo ra tác động điều chỉnh x lên đối tượng. Trong hệ thống điều chỉnh theo nhiễu, tín hiệu điều chỉnh đi qua mạch điều chỉnh nhanh hơn trong hệ thống điều chỉnh theo sai lệch. Tuy nhiên điều chỉnh theo nhiễu cho phần lớn các đối tượng hố cơng nghệ thực tế khó thực hiện do cần thiết phải tính ảnh hưởng của tất cả các nhiễu tác động lên, nếu nhiễu có số lượng lớn và một số khơng xác định được thì việc điều chỉnh theo nhiễu sẽ kém hiệu quả. đối tượng điều chỉnh X Y bộ điều chỉnh U Z cb bộ điều chỉnh theo nhiễu Z đối tượng điều chỉnh X Y Z cảm biến đo lường thiếtđiều chỉnh bộ phận thừa hành U X ĐC 2.1.2.3. Điều chỉnh hỗn hợp: Để tăng hiệu quả điều chỉnh, người ta sử dụng phối hợp hai ngun tắc điều chỉnh theo sai lệch và theo nhiễu 2.2. Theo đại lượng điều chỉnh: Hệ điều chỉnh chia thành : 2.2.1. Hệ một chiều: có một đại lượng cần điều chỉnh 2.2.2. Hệ hai chiều : có nhiều đại lượng cần điều chỉnh. Các đại lượng có thể liên quan hoặc độc lập với nhau. 2.3. Theo số vòng truyền tín hiệu: 2.3.1. Hệ một vòng kín: 2.3.2. Hệ nhiều vòng kín: Người ta sử dụng hệ nhiều vòng kín để điều chỉnh một đại lượng với mục đích nâng cao chất lượng q trình q độ. Tuy nhiên hệ rất nhạy với những biến đổi nhỏ. 2.4. Theo bản chất tín hiệu chủ đạo: 2.4.1. Hệ thống tự động ổn định: Sử dụng để duy trì đại lượng điều chỉnh gần với giá trị chủ đạo khơng đổi ( U = const). Đây là hệ thống phổ biến, được sử dụng rộng rãi. 2.4.2. Hệ thống điều chỉnh theo chương trình: Có giá trị chủ đạo của đại lượng điều chỉnh là hàm số theo thời gian biết trước U = f(t). hệ được lắp đặt thêm bộ định trị chương trình tạo dạng của đại lượng U theo thời gian. Những hệ này được sử dụng cho tự động hố các q trình hố cơng nghệ hoạt động theo chu kỳ. 2.4.3. Hệ thống điều chỉnh theo dõi: Giá trị chủ đạo của đại lượng điều chỉnh khơng được biết trước và nó là hàm của đại lượng độc lập bên ngồi U = f(y i ). Hệ thống này dùng để điều chỉnh một thơng số cơng nghệ (thụ động) phụ thuộc vào giá trị của một thơng số cơng nghệ khác (chủ động). III. Cấu trúc của hệ thống điều chỉnh: Theo dạng năng lượng được sử dụng để truyền tín hiệu thông tin và các lệnh điều chỉnh, thiết bị tự động hố chia thành 3 nhóm: ♣ Điện: có độ chính xác cao, tác động nhanh, đảm bảo truyền đi xa và có dung lượng truyền tín hiệu lớn. Tuy nhiên, vấn đề cách điện và an tồn phải được coi trọng. ♣ Khí nén: làm việc an tồn trong môi trường dễ cháy nổ. ♣ Thuỷ lực: đảm bảo sự dịch chuyển chính xác cơ quan thừa hành và ứng lực lớn. Theo chức năng, công cụ tự động hố chia thành các nhóm sau: ♣ Công cụ thu nhận thông tin về trạng thái của đối tượng. ♣ Công cụ biến đổi, lưu trữ, xử lí thông tin và tạo ra các lệnh điều khiển. ♣ Bộ phận sử dụng thông tin điều khiển với mục đích tác động lên quá trình công nghệ. ♣ Công cụ biến đổi thông tin để truyền đi theo kênh liên lạc. Các công cụ kĩ thuật này được dùng để thiết lập các hệ thống tự động khác nhau. Tuy nhiên, tất cả các hệ thống đều có những thành phần cơ bản sau: 3.1. Cảm biến đo lường: gồm 2 phần: 3.1.1. Bộ phận cảm biến: là bộ phận làm nhiệm vụ nhận tín hiệu cần điều chỉnh. Theo tín hiện đầu ra, bộ phận cảm biến được chia thành: ♣ Dạng tương tự: đầu ra là đại lượng liên tục, thuận tiện cho việc đọc và ghi lại. Tuy vậy có sai số bổ sung khi truyền tải và biến đổi. ♣ Dạng số: đại lượng được thể hiện dưới dạng rời rạc với kết quả là số hoặc mã, được sử dụng ngày càng nhiều do có độ chính xác cao, nhạy, tác động nhanh và có mã đầu ra 3.1.2. Bộ phận biến đổi: là bộ phận biến đổi tín hiệu từ bộ phận cảm biến thành các tín hiệu khác (như tín hiệu điện, tín hiệu không điện …) hoặc khuếch đại tín hiệu cho phù hợp với thiết bị điều chỉnh. Nó tạo sự đồng bộ cho các phần tử, đảm bảo truyền tín hiệu theo kênh liên lạc, thuận tiện ghi lại các chỉ số, sử dụng các bộ biến đổi tín hiệu và năng lượng. Có các bộ biến đổi sau: ♣ Bộ biến đổi đo khí nén tiêu chuẩn hố. ♣ Bộ biến đổi đo điện chuẩn. ♣ Bộ biến đổi cho nhiệt kế điện trở. ♣ Bộ biến đổi điện áp 3.2. Thiết bị điều chỉnh: Thiết bị đảm bảo tự động duy trì đại lượng công nghệ gần với giá trị chủ đạo được gọi là bộ điều chỉnh ( bộ điều tốc ) trong hệ thống điều chỉnh . Phân loại bộ điều chỉnh :  Theo sự tồn tại năng lượng cung cấp : • Không có nguồn năng lượng phụ : sử dụng năng lượng của môi trường điều chỉnh để dịch chuyển cơ quan điều chỉnh .Có cấu trúc đơn giản, làm việc tin cậy nhưng công suất hạn chế cho cơ quan tác động điều chỉnh. Sử dụng khi tác động lên cơ quan điều chỉnh không cần áp lực lớn, và chất lượng quá trình quá độ không đòi hỏi cao. • Bộ chỉnh với năng lượng phụ : dịch cơ quan điều chỉnh bằng cơ cấu truyền động phụ làm việc từ nguồn bên ngồi. Yêu cầu cần có nguồn năng lượng bên ngồi và có cấu trúc phức tạp hơn. Đảm bảo chất lượng điều chỉnh cao. [...]... sự điều chỉnh: Điều chỉnh khơng liên tục: còn gọi là điều chỉnh ON – OFF Hệ thống điều chỉnh hai vị trí có trong thành phần bộ điều chỉnh hai vị trí với thơng số đầu ra chỉ có hai giá trị tương ứng với giá trị cực đại xmax hoặc cực tiểu xmin của tác động điều chỉnh Bộ điều chỉnh tạo ra tác động điều chỉnh bằng xmax khi giá trị tức thời của đại lượng điều chỉnh nhỏ hơn giá trị chủ đạo u  đại lượng điều. .. lượng thì sử dụng nó Bộ điều chỉnh vị trí thường được sử dụng cho đối tượng có tính trễ nhỏ và dung lượng lớn Đơi lúc người ta có thể kết hợp nhiều thiết bị điều chỉnh hai vị trí để tạo thành điều chỉnh nhảy cấp T U ε A Thời gian xmax xmin 4.2 Điều chỉnh liên tục: Điều chỉnh ON-OFF điều chỉnh đại lượng đầu ra ở bất kì vị trí nàotrong vùng điều chỉnh Thiết bị điều chỉnh liên tục là thiết bị có khả năng... hoặc trong bàn điều khiển 2.4 Các tác động điều chỉnh: Khi đã xác định được các thơng số cần kiểm tra và điều chỉnh, vấn đề đặt ra là phải điều chỉnh như thế nào, thơng số nào được lựa chọn để tác động điều chỉnh Tác động điều chỉnh được đưa vào bộ phận thừa hành làm thay đổi dòng chất và năng lượng Do đó, để tác động điều chỉnh đạt hiệu quả cao thì thơng số được lựa chọn để tác động điều chỉnh phải:... Thơng số này ta khơng thể điều chỉnh được, chỉ hạn chế bằng cách thường xun bảo trì thiết bị 2.2 Thơng số cần điều chỉnh: Có rất nhiều thơng số đặc trưng cho mục đích điều chỉnh, ta khơng thể nào đáp ứng hết các thơng số đó cho nên phải tìm các đại lượng nào có ý nghĩa quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến q trình chưng cất để điều chỉnh nó Để đạt mục tiêu điều chỉnh q trình chưng cất, ta xét các thơng... cảm biến 3.2.3 Phần điều chỉnh: phát ra tín hiệu điều chính đến bộ phận thừa hành 3.3 Bộ phận thừa hành: Thiết bị của hệ thống tự động điều khiển hoặc điều chỉnh tác động lên q trình tương ứng với thơng tin điều khiển nhận được gọi là thiết bị thừa hành Được sử dụng để thay đổi lượng chảy hoặc lưu lượng lưu chất hay năng lượng và đưa đại lượng điều chỉnh gần giá trị cho trước Thiết bị thừa hành được... lượng cơng nghệ điều chỉnh dao động chung quanh giá trị chủ đạo Dao động này có biên độ A và chu kỳ T và được gọi là tự dao động Thời điểm hoạt động của bộ điều chỉnh vị trí phụ thuộc vào tính chất của phần tuyến tính của hệ và dạng đặc tính tĩnh của bộ điều chỉnh Bộ điều chỉnh vị trí có cấu trúc đơn giản, làm việc tin cậy, khơng phức tạp trong hiệu chỉnh và bảo trì Do đó, nếu bộ điều chỉnh vị trí... phát điều chỉnh Y ra tín hiệu điều chỉnh để loại bỏ sai lệch U PID PI P Thời gian Điều chỉnh liên tục Chương IV: Khảo sát đối tượng cơng nghệ I Xác định nhiệm vụ điều chỉnh: Mục tiêu điều chỉnh q trình chưng cất là sản phẩm thu được phải đạt nồng độ, năng suất theo u cầu đồng thời phải đảm bảo được cân bằng vật chất và nhiệt lượng Để đạt được mục tiêu trên, ta phải: ♣ Khảo sát tồn bộ hệ thống chưng cất. .. điều chỉnh tăng lên Khi y đạt đến giá trị u, tác động điều chỉnh giảm tức thời xuống xmin Tuy nhiên do đối tượng có qn tính đại lượng điều chỉnh còn tăng thêm một thời gian nữa và sau đó bắt đầu giảm dần Khi đại lượng điều chỉnh giảm đến giá trị chủ đạo u, bộ điều chỉnh một lần nữa tạo ra tác động điều chỉnh xmax làm tăng lại đại lượng điều chỉnh sau một thời gian Như vậy, khi sử dụng bộ điều chỉnh. .. động điều chỉnh : gián đoạn, liên tục • Gián đoạn ( ngắt quảng ) : sự thay đổi liên tục đầu vào tương ứng với thay đổi ngắt quảng tác động điều chỉnh Trong thay đổi ngắt quảng còn được chia thành vị trí và xung • Liên tục  Theo quy luật điều chỉnh : • Bộ điều chỉnh hoạt động liên tục được chia thành : I, P, PI, PD, và PID • Bộ điều chỉnh vị trí ( rơle ) Mỗi bộ điều chỉnh cụ thể có qui luật điều chỉnh. .. tồn bộ hệ thống chưng cất để xác định các thơng số cần kiểm tra, theo dõi và điều chỉnh ♣ Xác định các yếu tố nhiễu ♣ Lựa chọn các thiết bị điều chỉnh và kiểm tra II Lựa chọn các thơng số điều chỉnh: 2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình chưng cất: Trong q trình chưng cất, mọi q trình xảy ra khơng ổn định, đều phải chịu tác động của mơi trường xung quanh nên yếu tố nhiễu được chia làm 2 loại: 2.1.1 Yếu . qua m ch i u ch nh nhanh h n trong h th ng i u ch nh theo sai l ch. Tuy nhiên i u ch nh theo nhi u cho phần lớn c c đ i t ng h c ng nghệ th c t . h n thi n h th ng ch ng c t c n thi t ph i c h th ng i u ch nh t đ ng để kiểm s t và ổn đ nh c c th ng số. Vì th , đề t i ″ Thi t k h th ng i u

Ngày đăng: 01/05/2013, 10:48

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan