Автоматизация технологических процессов и производств. Часть первая. Конспект лекций. Кузьменко Н.В. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

В случае, когда гидродинамические процессы в аппарате сопровождаются фазовыми
превра
гули-
3.3. Регулирование давления
Д ошения расходов газовой фазы на входе в аппарат
и выхо
ление существенно влияет на кинетику процесса (например, в
процес
ления.
слоя
щениями, можно регулировать уровень изменением подачи теплоносителя (или хлада-
гента). В таких аппаратах уровень взаимосвязан с другими параметрами (например, давлени-
ем), поэтому выбор способа регулиро-
вания уровня в каждом конкретном слу-
чае должен выполняться с учетом ос-
тальных контуров регулирования.
Особое место в системах ре
Зернистый Зернистый
рования уровня занимают АСР уровня в
аппаратах с кипящим (псевдосжижен-
ным) слоем зернистого материала (рис.
3.7). Устойчивое поддержание уровня
кипящего слоя возможно в достаточно
узких пределах соотношения расхода
газа и массы слоя. При значительных
териала) наступает режим уноса слоя или
его оседания. Поэтому к точности регулирования уровня кипящего слоя предъявляют особо
высокие требования. В качестве регулирующих воздействий используют расход зернистого
материала на входе или выходе аппарата (рис. 3.7, а) или расход газа на ожижение слоя (рис.
3.7, б).
:
да
3
материал материал
колебаниях расхода газа (или расхода зернистого ма
регулирующий орган).
авление является показателем соотн
де из него. Постоянство давления свидетельствует о соблюдении материального балан-
са по газовой фазе. Обычно давление (или разрежение) в технологической установке стабили-
зируют в каком-либо одном аппарате, а по всей системе оно устанавливается в соответствии с
гидравлическим сопротивлением линии и аппаратов. Например, в многокорпусной выпарной
установке (см. рис. 3.8, а) стабилизируют разрежение в последнем выпарном аппарате. В ос-
тальных аппаратах при отсутствии возмущений устанавливается разрежение, которое опреде-
ляется из условий материального и теплового балансов с учетом гидравлического сопротив-
ления технологической линии.
В тех случаях, когда дав
се ректификации), предусматривается система стабилизации давления в отдельных ап-
паратах (рис. 3.8, б). Кроме того, при регулировании процесса бинарной ректификации часто в
качестве косвенного показателя состава смеси используют ее температуру кипения, которая
однозначно связана с составом лишь при постоянном давлении. Поэтому в продуктовых рек-
тификационных колоннах обычно предусматривают специальные системы стабилизации дав-
Рис. 3.7. Регулирование уровня кипящего
аотводом зернистого материала, бизменением расхо
газа (1аппарат с кипящим слоем, 2регулятор уровня,
Газ
LC
Газ
LC
1
1
2
3
3
а б
21
           В случае, когда гидродинамические процессы в аппарате сопровождаются фазовыми
превращениями, можно регулировать уровень изменением подачи теплоносителя (или хлада-
гента). В таких аппаратах уровень взаимосвязан с другими параметрами (например, давлени-

Зернистый                                 Зернистый            ем), поэтому выбор способа регулиро-
                                                               вания уровня в каждом конкретном слу-
материал                                  материал
                                                               чае должен выполняться с учетом ос-
     1                                       1                 тальных контуров регулирования.

                                2
                                                                     Особое место в системах регули-
                        LC            LC                       рования уровня занимают АСР уровня в
                                                               аппаратах с кипящим (псевдосжижен-
                                                               ным) слоем зернистого материала (рис.
                        3                     3
 а          Газ                       б           Газ          3.7). Устойчивое поддержание уровня
Рис. 3.7. Регулирование уровня кипящего слоя:                  кипящего слоя возможно в достаточно
а – отводом зернистого материала, б – изменением расхода       узких пределах соотношения расхода
газа (1 – аппарат с кипящим слоем, 2 – регулятор уровня, 3 –
регулирующий орган).                                           газа и массы слоя. При значительных
колебаниях расхода газа (или расхода зернистого материала) наступает режим уноса слоя или
его оседания. Поэтому к точности регулирования уровня кипящего слоя предъявляют особо
высокие требования. В качестве регулирующих воздействий используют расход зернистого
материала на входе или выходе аппарата (рис. 3.7, а) или расход газа на ожижение слоя (рис.
3.7, б).

3.3.       Регулирование давления
           Давление является показателем соотношения расходов газовой фазы на входе в аппарат
и выходе из него. Постоянство давления свидетельствует о соблюдении материального балан-
са по газовой фазе. Обычно давление (или разрежение) в технологической установке стабили-
зируют в каком-либо одном аппарате, а по всей системе оно устанавливается в соответствии с
гидравлическим сопротивлением линии и аппаратов. Например, в многокорпусной выпарной
установке (см. рис. 3.8, а) стабилизируют разрежение в последнем выпарном аппарате. В ос-
тальных аппаратах при отсутствии возмущений устанавливается разрежение, которое опреде-
ляется из условий материального и теплового балансов с учетом гидравлического сопротив-
ления технологической линии.
           В тех случаях, когда давление существенно влияет на кинетику процесса (например, в
процессе ректификации), предусматривается система стабилизации давления в отдельных ап-
паратах (рис. 3.8, б). Кроме того, при регулировании процесса бинарной ректификации часто в
качестве косвенного показателя состава смеси используют ее температуру кипения, которая
однозначно связана с составом лишь при постоянном давлении. Поэтому в продуктовых рек-
тификационных колоннах обычно предусматривают специальные системы стабилизации дав-
ления.
                                                        21