精馏塔塔釜温度控制系统

扰动频繁且要严格控制的动态偏差的精馏塔塔釜温度控制系统,显然静态控制无法满足生产工艺的精度要求,静态特性前馈控制是动态特性前馈控制的一种特殊形式,并且动态前馈与其他控制系统相比结构简单易于控制,因此本设计选用动态前馈控制系统。Р前馈控制系统的特点可分为以下几点:基于扰动来消除扰动对被控量的影响,又可称为扰动补偿。在扰动发生时,前馈控制“及时”动作。前馈控制属于开环控制,只要系统中各环节处于稳定状态,整个系统就稳定工作。其中扰动只代表可测不可控干扰。一种前馈控制只能克服一种扰动,控制规律完全取决于被控对象的特性。同样前馈控制也存在着明显的局限性:在实际的工业过程中干扰很多,不可能对每个干扰设计一套检测装置和前馈控制器。决定前馈控制特性的被控过程的特性的精确表达式很难能到在物理上很难实现。Р+Р+РY(s)РF(s)РGm(s)РGo(s)РGv(s)РGb(s)РGf(s)Р图2.3 前馈控制系统框图Р塔釜产品Р蒸汽Р再沸器Р精馏塔РPCРPYРLCР图2.4 前馈控制系统示意图Р确定设计方案Р对于本设计的要求,不需要专用的补偿器,单元组合仪表便可以满足使用要求。由于考虑物料、压力等物理量对精馏塔釜温度的影响,并且干扰变化剧烈,幅度大,有时从0.5Mpa突然下降到0.3Mpa,压力变化40%,干扰幅度较大。并串级控制系统与前馈控制系统的特点比较,串级控制系统由于副回路的作用,对于40%的扰动具有较强的克服能力。在精馏塔塔釜控制系统中不仅要排除干扰的影响,同时也要保证工艺生产的正常工作,一方面保证精馏塔温度恒定,另一方面保证生产的连续性。考虑工艺要求塔釜温度控制在800 ±2 ℃。Р精馏塔温度控制系统通过串级系统的主副控制器实行温度控制,主回路是定值控制系统,副回路是随动控制系统。当压力恒定时,精馏塔分离过程正常运行,当蒸汽压力出现剧变时,由副回路进行克服干扰,使系统正常运行。