發(fā)布時間：2021-05-22 02:37

　　石油及化工產業(yè)是國民經濟的發(fā)展重要支柱,精餾塔是石化行業(yè)分離和提純過程中廣泛的使用的重要操作單元和設備。其生產操作過程復雜,具有多變量和大滯后特性,各控制回路具有較為嚴重的耦合關系,分析和研究精餾塔相關控制回路和變量之間的動態(tài)關系,對精餾生產過程高效穩(wěn)定運行具有重要的參考價值。本課題以組態(tài)王作為平臺建立精餾塔動態(tài)模型,主要從以下方面進行研究:首先將精餾塔整體模型分成塔頂、塔板、塔釜、再沸器、冷凝器等幾部分對其分別建模,采用逐板計算法的思想將各部分輸入輸出接口相互對應,進而得到精餾塔的整體模型。并且本文利用工業(yè)中常用的Aspen plus軟件對精餾塔仿真結果進行對比驗證。最后對精餾塔控制回路進行仿真分析,在得到的精餾塔整體模型基礎上,根據(jù)常用的精餾塔控制方案,在精餾塔的控制回路中加入PID控制器,對其進行單回路開閉環(huán)仿真以及對整合后的整體系統(tǒng)進行開閉環(huán)仿真,結果也表明精餾塔控制系統(tǒng)有著良好的抗干擾能力,在干擾發(fā)生時可以保證塔頂產品的質量,并且可以根據(jù)生產要求調整塔頂產品的質量�；诮M態(tài)王建立的精餾塔控制系統(tǒng)模型可以實時的對運行參數(shù)進行調整,使其更貼合實際運行情況。同時利用組態(tài)王的組件以及... 

【文章來源】：吉林化工學院吉林省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 精餾塔數(shù)學模型
        1.2.1 模型的分類
        1.2.2 精餾塔數(shù)學模型建立及仿真方法
    1.3 本課題主要的研究工作
    1.4 小結
第2章 精餾塔靜態(tài)模型分析與仿真
    2.1 精餾塔工作原理
    2.2 塔板模型
        2.2.1 塔板上的換熱過程分析
        2.2.2 進料板的過程分析
        2.2.3 上升氣量模型
        2.2.4 塔板溢流模型
    2.3 塔頂模型
    2.4 塔釜模型
    2.5 操作線方程以及露點溫度
        2.5.1 精餾段操作線方程
        2.5.2 提餾段操作方程
        2.5.3 泡點和露點計算
    2.6 精餾塔靜態(tài)仿真與驗證
        2.6.1 組態(tài)王簡介
        2.6.2 Aspen plus簡介
        2.6.3 基于組態(tài)王的精餾塔靜態(tài)仿真程序設計
        2.6.4 Aspen plus穩(wěn)態(tài)模擬
    2.7 小結
第3章 精餾塔動態(tài)建模與仿真
    3.0 精餾塔控制方案
    3.1 再沸器建模
    3.2 冷凝器建模
    3.3 冷凝罐液位模型建立及仿真
    3.4 塔釜液位模型建立及仿真
    3.5 塔頂溫度模型建立及仿真
    3.6 小結
第4章 精餾塔單回路控制建模及仿真
    4.1 PID控制器
    4.2 冷凝罐液位控制閉環(huán)仿真
    4.3 塔釜液位控制閉環(huán)仿真
    4.4 塔頂溫度控制閉環(huán)仿真
    4.5 小結
第5章 精餾塔耦合關系分析及仿真
    5.1 精餾塔耦合關系分析
    5.2 精餾塔開環(huán)系統(tǒng)仿真
        5.2.1 進料量改變對精餾塔的影響
        5.2.2 進料溫度改變對精餾塔的影響
    5.3 過程閉環(huán)系統(tǒng)仿真
        5.3.1 進料溫度改變對精餾過程的影響
        5.3.2 進料流量改變對精餾過程的影響
        5.3.3 塔頂溫度設定值改變對精餾過程的影響
    5.4 小結
第6章 總結
參考文獻
作者簡介
讀研期間發(fā)表的學術論文
致謝



本文編號：3200817