化工流程的自动控制
化工流程的自动控制
蒸汽
K 去真空泵
冷 凝 水
情形1，釜内真空度控制
PIC
压力气体 蒸汽
放空
冷 凝 水
情形2，釜内正压控制
四、容器（釜）内液相PH值控制
PHIC
酸
碱
蒸汽
冷 凝 水
五、容器（釜）内液体的液位控制 进料 蒸汽
LIC
冷 凝 水 通过进料流股流率来控制容器内液体的液位
六、复杂的串级控制
TI
FI
冷流股
加热蒸汽
冷流股
换热器
TI C
热流股
冷 凝 水 3、控制变量（操纵变量）
定义：受执行装置（自控阀门）操纵，用来使被控变量保持在设定值 的某个物理量。
上述例子中，加热蒸汽的流量。
4、干扰变量（扰动变量）
定义：除控制变量以外，作用于被控对象，并可能引起被控变量发生 变化的一些物理量。
上述例子中，加热蒸汽的压力（温度）、冷流股的流量及温度。
而开环控制系统是按照控制变量本身的设定值或干扰变量的大小去操纵（影 响）控制变量。
②、闭环控制系统在被控变量 的回路。
控制装置
控制变量之间形成了相互影响
即：控制变量可以改变到被控变量，反过来，被控变量的信息有可以指导控 制变量的调节。
而开环控制系统不存在此相互影响的回路。
③、闭环控制系统必须有被控变量的检测，而开环控制系统可以没有被控变量的 检测。
蒸发结晶流程示意图
补加正丁醇
蒸汽
结晶釜
分流器
Байду номын сангаас
去真空泵
冷 凝 液 收 集 器
冷 凝 水
缓冲罐
蒸发结晶带控制点的流程示意图
补加正丁醇
化工自动化过程控制系统PPT课件
结合人工智能、模糊逻辑等理论， 处理复杂非线性系统的控制问题。
优化与调度技术在过程控制中应用
01
02
03
实时优化
根据实时数据对过程参数 进行优化，提高产品质量 和经济效益。
生产调度
根据生产计划和资源情况 ，合理安排生产顺序和资 源配置，实现整体最优。
数据驱动控制
利用大数据分析和机器学 习技术，挖掘历史数据中 的有用信息，指导过程控 制。
串级控制
02
03
前馈控制
采用两个或更多控制器串联，实 现更精确的控制，常用于复杂系 统。
通过引入前馈信号，提前对干扰 进行补偿，提高系统抗干扰能力 。
先进控制策略及方法应用
自适应控制
根据被控对象特性变化自动调整 控制器参数，保持系统性能最优
。
预测控制
基于模型预测未来输出，并根据预 测误差进行优化，适用于大滞后系 统。
发展历程
从20世纪50年代开始，随着计算机技术的发展， 化工自动化经历了从单机自动化、过程自动化到综 合自动化的发展历程。
化工自动化技术应用领域
石油炼制与石油化工
实现常减压蒸馏、催化裂化、加氢裂化等过 程的自动化控制。
基本有机化工与精细化工
实现乙烯、丙烯、苯乙烯等生产过程的自动 化控制。
化学肥料与无机化工
控制器根据偏差信号按照一定的控制 规律（如PID控制）进行运算，输出 控制信号。
执行器动作
执行器接收控制信号后，通过改变被 控对象的操作条件来调节被控参数。
被控对象响应
被控对象在执行器的作用下，其参数 发生变化，逐渐接近设定值。
过程控制系统性能指标
稳定性
系统受到扰动后，能够自动恢复到原来的平 衡状态或达到新的平衡状态的能力。
DCS控制系统在化工自动化控制中的应用
DCS控制系统在化工自动化控制中的应用摘要：DCS控制系统的形成和应用，以计算机网络技术、通讯技术以及自动化控制技术为主要基础，能够对化工生产进行自动化控制，在保证化工生产安全顺利进行的基础上，实现资源的优化配合和合理利用，具有良好的应用价值。
本文简要探讨DCS控制系统在化工自动化控制中的实际应用情况，仅供相关人员参考。
关键词：DCS控制系统；化工生产；自动化控制；应用1 DSC自动化控制系统相关内容简述1.1 DSC自动化控制系统的概念DSC自动化控制系统也被称作分散性控制系统，是我国第四代控制发展系统，是在计算机控制技术上集网络技术、现代通讯技术、监控技术、自动化控制技术以及图像显示技术等多种技术为一体的新型自动化控制系统。
DSC自动化控制系统具有很强的控制功能、便捷的模块化设计和可靠的系统安全性，具有操作简单、性能强大和应用广泛的优势。
1.2 DSC自动化控制系统的功能特点根据DSC自动化控制系统的技术构成和在实践中的应用分析，其功能特点主要突出表现在实时性功能、参数调整功能、报警功能和监督功能四个方面。
首先，实时性功能主要是指DSC能够通过自动化的输入服务和输出服务对生产现场的相关数据进行采集，并且将其及时的反馈给相关人员，实现信息获得和传输的实时性。
其次，参数调整功能则是指DSC自动化控制系统能够根据化工生产的压力、温度、流量等参数标准对生产过程中的相关参数进行及时、精确的调整，确保化工生产的安全性和标准性。
另外，DSC的调整功能还能够有效节约生产原料和能源，从而在生产环节有效控制化工生产成本，这对化工生产企业效益提升十分有利。
而DSC自动化控制系统的报警功能是指对化工生产过程中设施设备、生产系统运行状态等进行监视，一旦发现问题，通过其中的自动化控制系统能够及时发出警报，并且将报警地点、时间、基本信息等精确的传达给故障维修人员，从而在异常情况出现的第一时间内迅速采取应对措施，有效减少生产事故的发生。
化工企业全流程自动化控制改造工作方案
化工企业全流程自动化控制改造工作方案一、前言随着科技的不断发展，化工企业自动化控制系统的更新换代已成为提高企业生产效率和降低成本的关键手段。
全流程自动化控制改造工作对于提高装置安全性、稳定性和生产效率具有重要意义。
本方案旨在提出化工企业全流程自动化控制改造的工作方案，包括工作内容、实施步骤和预期成果，以指导企业进行该项工作的规划与实施。
二、工作内容1. 现状分析：对企业现有的自动化控制系统进行全面分析，包括硬件设备、软件系统、数据采集与处理等方面的情况，发现存在的问题和不足之处。
2. 技术方案设计：根据现状分析的结果，设计全流程自动化控制改造的技术方案，包括硬件升级、系统集成、通讯网络、控制策略等方面的改进。
3. 软硬件采购：根据技术方案确定的需求，进行相关软硬件设备的采购，确保新系统能够满足企业的生产需求。
4. 系统集成与调试：对新系统进行集成与调试，确保各个子系统能够协同工作，并进行必要的调整和优化。
5. 人员培训：对相关工作人员进行新技术的培训，使其能够熟练掌握新系统的操作和维护。
6. 试运行与验收：进行新系统的试运行，并进行验收，确认系统的性能指标和功能要求达到预期标准。
7. 运行维护：建立全流程自动化控制系统的运行维护制度，确保系统长期稳定运行。
三、实施步骤1. 成立专项工作组：企业应成立全流程自动化控制改造工作专项工作组，负责方案设计、实施计划的制定和执行。
2. 现状分析与方案设计：专项工作组对现有系统进行全面调研，完成现状分析，并组织专家进行技术讨论，设计全流程自动化控制改造的技术方案。
3. 资金计划和采购准备：根据技术方案确定的需求和预算，制定资金计划，并进行软硬件设备的采购准备工作。
4. 系统集成与调试：新系统的集成与调试需要进行综合动态测试，确保系统能够正常运行并满足生产需求，同时对调试方法和结果进行记录和分析。
5. 人员培训：组织相关工作人员进行新系统的操作与维护培训，提高人员对新系统的熟练度。
工业自动化中的流程控制技术
流程控制系统的设计需要综合考虑多种因素，如工艺流程、设备选型、控制算 法等，同时还需要进行仿真测试和实际运行验证，不断优化系统性能。
03
工业自动化中的流程控制技术
顺序控制技术
顺序控制技术是指按照预设的逻辑顺序，对工业生产过程中的各个阶段进 行控制的技术。
顺序控制技术主要应用于自动化流水线、自动化设备等场景，实现自动化 生产。
工业自动化系统的组成
工业自动化系统主要由传感器、执行器、控制器和人机界面等组成。传感器用于检测被控对象的参数 变化，执行器根据控制器的指令执行相应的动作，控制器则根据输入的信号和设定的参数进行计算和 控制输出，人机界面则提供操作员与系统之间的交互界面。
此外，工业自动化系统还包括通信网络和系统软件等组成部分，用于实现各组件之间的信息交换和系 统集成。
流程控制技术的网络化发展
总结词
随着物联网和通信技术的发展，流程控制技术正朝着网络化方向发展。
详细描述
网络化流程控制技术能够实现设备间的互联互通和信息共享，提高生产协同效率。通过 工业互联网平台，可以实现远程监控、数据分析和预测性维护等功能，进一步优化生产
过程。
流程控制技术的安全可靠性发展
总结词
随着工业安全意识的提高，流程控制技术正 朝着更高安全可靠性的方向发展。
运动控制技术
术。
运动控制技术可以通过伺服电机、步进电机等设备实 现，通过控制器对电机的运动轨迹和速度进行精确控
制。
运动控制技术是指对工业生产过程中的机械运 动进行控制的技
运动控制技术主要应用于数控机床、机器人等领 域，实现高精度和高效率的机械加工和装配。
04
流程控制技术在工业自动化中的应用
流程控制在生产流水线中的应用
电气自动化技术在化工生产中的运用
电气自动化技术在化工生产中的运用随着科技的不断进步和发展，电气自动化技术在化工生产中得到广泛的应用和推广。
电气自动化技术可以用于化工生产中的所有方面，包括物流管理、生产流程控制、质量控制、设备维护等等。
下面，本文将重点介绍电气自动化技术在化工生产中的应用。
1.物流管理化工生产中有很多的原材料和产品需要输送和管理，如输送带、管道、箱包等。
电气自动化技术可以将这些物流管理的程序进行自动化控制。
可以做到物流输送的自动化控制和地理位置的自动检测与记录，而且通过系统调度可以使物流流程更加优化，提高生产效率，降低生产成本。
2.生产流程控制生产流程控制是化工生产中重要的一环，电气自动化技术可以对生产流程进行自动化控制，减少人为干预。
可以监控生产的每个环节，并实时调整和控制，以保证生产的合理和智能化。
模仿出来的模拟工艺流程可以用于化工实验中制定出一个稳定的产品配方，并且通过系统自动化监测可以使产品实时质量有一个稳定的水平，并且可以及时调整生产过程中发现的问题。
3.质量控制4.设备维护设备维护是化工生产中最常见的一个环节，在生产过程中设备需要不断地进行维护和保养，以确保设备的正常使用。
通过电气自动化技术可以对设备进行自动检测并进行维护和保养，保证设备的长期稳定运行。
可以通过系统控制来自动化设备的操作，减少人为操作的短板，定期进行设备巡检，及时处理设备故障与异常问题。
综上所述，电气自动化技术在化工生产中有着广泛的应用和推广。
通过设备的自动化控制和生产流程的自动化调整可以提高生产效率，降低生产成本，并且保证产品的质量稳定。
同时，电气自动化技术也可以帮助企业实现可持续发展，为企业带来更强的竞争力。
第一章 自动控制系统基本概念(化工工艺)
眼 看 脑 想 手 动
Qo
一.自动控制系统的基本组成
Qi
眼 看 脑 想 手 动
Qo
人工操作进行工作的三个方面: (1).检测:用眼睛看液位的高低。 (2).运算、命令:大脑根据眼睛看到液位的高低,加以思考 和比较得出偏差,发出命令。 (3).执行:根据大脑发出命令,改变阀门开度,以改变出口流 量Qo,保持液位的高低在规定位置。
四、现代自动化技术特点
• 已发展为综合自动化,其应用的领域和规模越来越大, 控制与管理一体化的系统已提到日程,因此,其社会、 经济效益也越来越大。 • 显示了知识密集化、 高技术集成化的特点,它是信息技 术、自动化技术、管理科学等相结合的现代高技术。 • 自动化过程中的智能化程度日益增加,各种智能仪表不 断出现,控制的精度越来越高,控制的方式日益多样化, 它不仅减轻和代替了人们的体力劳动,而且也在很大程 度上代替了人们的脑力劳动。
自动控制系统方框图
自动控制系统是一个具有负反馈的闭环系统
反馈:把系统的输出信号直接或经过一些环节后送回到系 统的输入端,并加入到输入信号中的作法。 负反馈:反馈信号使原来的输入信号减弱(e=x-z)。 正反馈:反馈信号使原来的输入信号增强(e=x+z)。 负反馈系统
给定值 偏差
↓
控制器
x
z ↑
e
测量值
第一节 生产自动化的主要内容
生产自动化,一般包括自动检测、自动保护、自动操纵、 自动控制系统。 1.自动检测系统 ׃利用各种检测仪表对生产过程的主要 工艺参数(如温度、流量等)进行测量、指示或记录的。
压力 流量 温度
第一节 生产自动化的主要内容
2.自动信号和联锁保护系统(自动保护) 当生产过程出现危险时,自动信号系统发出声、光等报警 信号,自动联锁保护系统立即作出反应,通过改变阀门的开 启度或切断某些通路,或进行紧急停车,以防止事故的发生 或扩大。它是生产过程中的一种安全装置。 3.自动操纵及自动开停车系统(自动操纵) 自动操纵系统:按照预先规定的步骤自动地对生产设备进 行某种周期性的操作。可减轻工人的重复性体力劳动。 自动开停车系统:按照预先规定的步骤自动地将生产过程 投入运行或自动停车。
化工生产过程控制与优化指南
化工生产过程控制与优化指南第1章绪论 (3)1.1 化工生产过程控制概述 (3)1.2 化工生产过程优化的重要性 (4)第2章化工过程控制系统 (4)2.1 控制系统的基本组成 (4)2.2 控制系统的分类及特点 (5)2.3 控制系统设计原则 (5)第3章控制回路设计 (6)3.1 控制回路的基本类型 (6)3.1.1 顺序控制回路 (6)3.1.2 连续控制回路 (6)3.1.3 逻辑控制回路 (6)3.1.4 程序控制回路 (6)3.2 控制器参数整定方法 (6)3.2.1 经验法 (6)3.2.2 临界比例度法 (7)3.2.3 ZieglerNichols法 (7)3.2.4 模型参考自适应法 (7)3.3 控制回路功能评估 (7)3.3.1 稳定性 (7)3.3.2 快速性 (7)3.3.3 精确性 (7)3.3.4 鲁棒性 (7)3.3.5 经济性 (7)第4章过程监测与故障诊断 (7)4.1 过程监测技术 (8)4.1.1 参数监测 (8)4.1.2 分析仪表监测 (8)4.1.3 在线监测 (8)4.2 故障诊断方法 (8)4.2.1 基于模型的方法 (8)4.2.2 基于信号处理的方法 (8)4.2.3 基于人工智能的方法 (8)4.3 故障诊断应用实例 (8)4.3.1 催化裂化装置反应器故障诊断 (8)4.3.2 聚合反应釜故障诊断 (9)4.3.3 精馏塔故障诊断 (9)4.3.4 乙烯裂解炉故障诊断 (9)第5章优化控制策略 (9)5.1 优化控制方法概述 (9)5.2 模型预测控制 (9)5.3 神经网络控制 (9)5.4 智能优化算法 (10)第6章过程控制系统仿真 (10)6.1 过程控制系统仿真技术 (10)6.1.1 仿真技术概述 (10)6.1.2 过程控制系统仿真方法 (10)6.1.3 过程控制系统仿真的应用 (11)6.2 仿真软件介绍 (11)6.2.1 常用仿真软件概述 (11)6.2.2 仿真软件功能特点 (11)6.3 仿真案例分析 (11)6.3.1 案例一：精馏塔控制系统仿真 (11)6.3.2 案例二：换热器控制系统仿真 (11)6.3.3 案例三：反应釜控制系统仿真 (11)第7章生产过程数据分析 (12)7.1 数据采集与处理 (12)7.1.1 数据采集 (12)7.1.2 数据处理 (12)7.2 数据分析方法 (12)7.2.1 描述性统计分析 (12)7.2.2 相关性分析 (12)7.2.3 假设检验与方差分析 (12)7.2.4 时间序列分析 (12)7.3 数据挖掘在化工生产中的应用 (12)7.3.1 故障诊断与预测 (13)7.3.2 过程优化与控制 (13)7.3.3 生产计划与调度 (13)7.3.4 能耗分析与节能 (13)第8章先进控制技术在化工生产中的应用 (13)8.1 先进控制技术概述 (13)8.2 自适应控制 (13)8.3 智能控制 (13)8.4 网络控制 (14)第9章化工生产过程安全性分析 (14)9.1 安全性分析基本方法 (14)9.1.1 故障树分析（FTA） (14)9.1.2 事件树分析（ETA） (14)9.1.3 危险与可操作性研究（HAZOP） (14)9.2 危险与可操作性研究 (14)9.2.1 HAZOP方法概述 (14)9.2.2 HAZOP分析步骤 (15)9.3 安全仪表系统 (15)9.3.1 安全仪表系统概述 (15)9.3.2 安全仪表系统设计原则 (15)9.3.3 安全仪表系统应用实例 (15)第10章化工生产过程优化案例分析 (15)10.1 案例一：合成氨生产过程优化 (16)10.1.1 优化反应器设计 (16)10.1.2 优化操作参数 (16)10.1.3 优化控制系统 (16)10.2 案例二：聚乙烯生产过程优化 (16)10.2.1 优化聚合反应条件 (16)10.2.2 优化树脂干燥过程 (16)10.2.3 优化控制系统 (16)10.3 案例三：炼油过程优化 (16)10.3.1 优化炼油工艺流程 (16)10.3.2 优化加热炉操作 (17)10.3.3 优化设备运行 (17)10.4 案例四：生物发酵过程优化 (17)10.4.1 优化发酵培养基 (17)10.4.2 优化发酵条件 (17)10.4.3 优化控制系统 (17)第1章绪论1.1 化工生产过程控制概述化工生产过程控制是现代化学工业生产中不可或缺的技术手段，涉及自动控制、电气工程、化学工程等多个领域的知识。
自动化控制在化工安全生产中的运用
自动化控制在化工安全生产中的运用摘要：在当下的社会环境当中，自动化控制技术已经被应用于各行业生产过程中。
在化工生产活动中，如若发生安全事故或者设备故障就有可能造成大规模的人员伤亡。
本文将重点阐述在化工安全生产中，如何有效应用自动化控制技术，提高整个生产活动的安全性。
关键词：自动化控制；化工；安全生产在当下的化工企业生产活动中，生产安全尤为重要，只有保障了生产现场的安全性，才能保障整个生产活动的顺利实施。
而自动化控制技术能够有效减少各类人为因素对生产安全造成的影响，因此，就需要化工企业加强对各类自动化控制技术的应用。
1自动化控制在化工安全生产中的应用1.1实时监测和故障诊断在整个化工企业的生产活动当中，其整个生产流程较为复杂，并且在各生产流程当中，往往会存在较为复杂的作业内容以及生产内容，在整个身缠流程当中，如若某一设备或者某一线路出现故障停运或者引发安全事故，就有可能对整个生产线的生产效率以及安全运行造成一定的影响[1]。
通过过程控制系统，能够有效降低整个化工生产活动的稳定性以及可靠性，能够对整个化工生产活动中的各流程以及各环节展开实时跟踪监控，将相关设备运行过程中产生的参数变化以及信息数据变化进行实时监督记录，并且在发生故障时，也能够第一时间找出设备的异常参数，明确故障原因以及故障点。
在化工生产的检测工作当中，为了保障整个生产活动的安全性以及稳定性，过程控制系统展开的检测活动能够实时发现各设备以及各生产流程中存在的潜在危险因素，对于各类危险因素进行深入分析，并对各类危险因素的原因进行分析，通过该种方式，进一步帮助工作人员了解设备的实际运行情况以及设备运行过程中始终存在的危险源以及安全隐患。
通过自动化的故障诊断以及实时性的监测，能够进一步提升风险判断的效率以及可靠性，满足化工生产的安全性需求，为工作人员提供一个更为安全的工作环境。
通过实时性监测的方法，能够将化工生产活动当中各系统运行参数进行实时收集与监测，并找出其中可能存在的故障隐患以及整个运行过程中出现的异常参数，并对其进行专业的监测以及控制，不断降低设备故障的概率，并提高设备故障判断的准确性，并且能够在系统支持的范围内，完成对故障问题的处理，并在系统支持范围之外，为工作人员提供更为科学有效的处理方案。
石油化工自动控制设计手册
石油化工自动控制设计手册1. 引言1.1 概述石油化工自动控制是指利用各种现代控制技术，对石油化工过程中的生产、转化和处理等环节进行精确的控制和调节。
随着科学技术的不断发展，石油化工自动控制在提高生产效率、降低能源消耗、保证产品质量等方面起到了至关重要的作用。
本手册旨在系统地介绍石油化工自动控制的基础原理、设计流程以及常见设备，并结合实际案例分析和实际应用，旨在为从事或学习石油化工自动控制领域的专业人士提供一份全面且详实的设计手册。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分：引言、石油化工自动控制基础、石油化工自动控制设计流程、石油化工自动控制设备介绍以及案例分析与实际应用。
每个部分根据内容的逻辑性进行划分，并且内部都有详细具体的小节，便于读者更好地理解和应用。
1.3 目的本手册旨在通过对石油化工自动控制的全面介绍，帮助读者了解和掌握石油化工自动控制的理论基础和实际应用，进一步提高工程技术人员在该领域的综合素质。
同时，通过案例分析和实际应用的展示，鼓励读者将所学知识运用到实际生产中，推动石油化工自动控制技术的创新和发展。
本手册旨在成为石油化工自动控制设计过程中的指南和参考，在此基础上，读者可以进一步进行相关领域的深入学习和研究。
以上是"1. 引言" 部分内容的详细描述，请根据此写作指导进行撰写。
2. 石油化工自动控制基础：2.1 概述：石油化工自动控制是利用现代电子技术和计算机技术，对石油化工过程进行自动化的监控和调节的方法。
它通过测量和分析过程中的各类变量，并根据预定的规则进行判断、决策和执行，以达到优化操作、提高产品质量、确保生产安全等目标。
2.2 自动控制原理：石油化工自动控制基于一系列的物理原理和数学模型，主要包括：反馈控制原理、比例-积分-微分（PID）控制原理、先进控制技术等。
其中，反馈控制原理是最基本也是最常用的一种方法，它通过不断与被控对象进行信息交互，实现对系统输出变量的实时调节以维持设定值。
智能自动化化工生产流程控制系统设计
智能自动化化工生产流程控制系统设计随着科技的飞速发展和化工行业的不断发展壮大，智能自动化化工生产已经成为当今化工生产的主流方向之一。
而智能自动化化工生产流程控制系统是实现化工自动化生产的重要组成部分，其设计的好坏决定了整个生产过程的稳定性和效率。
本文将从设计智能自动化化工生产流程控制系统的基本原则、设计流程、常见问题及解决方法等方面进行详细探讨。
一、设计智能自动化化工生产流程控制系统的基本原则1.可靠性原则流程控制系统是指对物质或能量流经的工业过程进行实时检测、监控、调节和控制的信息系统，其主要功能是确保化工生产过程的可靠性，避免发生事故和损失。
因此，在设计智能自动化化工生产流程控制系统时，我们首要考虑的原则是保证其可靠性。
可靠性的指标包括系统硬件的可靠性、传感器的可靠性、算法的可靠性和系统稳定性等。
特别是在设计大型化工生产系统时，高可靠性是保证人员安全、生产安全和资产安全的关键。
2.透明度原则透明度原则是指系统本身应该是透明的，对操作者来说，可以方便地了解其内部运作的细节和过程。
设计灵活度高、响应速度快、用户界面简单直观的系统，可以最大限度地提高系统的透明度。
此外，还要设计完善的异常报警机制、错误处理机制等，使得操作者在出现异常情况时能够及时作出反应。
透明度原则是实现智能自动化化工生产的重要保证，同时也是提高系统稳定性的重要手段。
3.可维护性原则可维护性原则是指系统应该易于维护和升级，对于系统的故障should be able to easily and quickly repaired，设计者应该考虑各种可能的故障情况，并制定相应的维护修复计划。
此外，设计者还要考虑到系统的升级和扩展，以适应未来化工生产技术的发展。
提高系统的可维护性，有助于降低生产过程中无法预测的维护成本和停机时间成本。
二、设计智能自动化化工生产流程控制系统的流程1.需求分析需求分析是整个设计过程中的重要阶段，是设计出一个优秀的智能自动化化工生产流程控制系统的关键。
胺基化工艺全流程自动化控制基本要求
胺基化工艺全流程自动化控制基本要求下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!胺基化工艺全流程自动化控制的基本要求胺基化工艺，作为一种常见的化学反应过程，广泛应用于制药、化工等多个领域。
化工生产过程及流程
化工生产过程及流程首先，化工生产的第一步是原料准备。
在这个阶段，原材料的质量和纯度是非常重要的。
原料通常是从矿石、石油、天然气等自然资源中提取得到的化工中间体或初级产品。
在原料准备阶段，需要进行原料的分类、粉碎和混合等处理，以确保原料符合生产工艺的要求。
接下来是反应过程。
在这个阶段，原料通过加热、冷却、搅拌等方式，与各种化学试剂进行反应，产生所需要的化学产物。
反应过程需要控制温度、压力、PH值等参数，以确保所需的反应得以顺利进行。
然后是分离和提纯。
在反应过程中，通常会产生各种副产物和杂质。
在这个阶段，需要进行分离和提纯工艺，将所需的产物从混合物中提取出来，并去除其中的杂质。
分离和提纯通常包括蒸馏、结晶、萃取、过滤等过程。
最后是成品的生产。
在分离和提纯后，得到的产品通常需要进行后续的包装、储存和运输等处理，最终得到成品。
成品的生产过程需要严格遵守相关的安全生产标准和环保要求，确保产品的质量和安全。
总的来说，化工生产过程涉及多个环节，需要对原材料、反应条件、分离和提纯等过程进行严格控制，以确保生产出符合规定标准的化工产品。
化工生产的流程经过精心设计和精益求精的工艺控制，才能确保产品质量和生产效率。
化工生产过程是非常复杂的，涉及多个环节和技术。
在化工生产中，生产工艺的设计和控制是非常重要的，它直接影响着产品的质量、产量和整体生产成本。
以下是一些常见的化工生产过程中涉及的关键技术和环节。
首先，化工生产过程中的反应技术非常关键。
在化工生产中，通常会涉及到多种化学反应，如酯化、酰化、氧化、还原、聚合等。
不同的反应需要不同的反应条件和反应设备。
比如，某些反应需要高温高压环境下进行，而另一些则需要低温低压环境下进行。
这就要求在设计反应工艺时，需要对反应条件进行精确控制，以确保反应得以顺利进行，产物质量能够达到要求。
其次，化工生产中的分离和提纯技术也是非常重要的。
在化学反应过程中经常会产生多种混合物、副产物和杂质，这就需要进行分离和提纯工艺，从中提取出所需要的产物，并去除杂质。
PLC在电气自动化系统中的应用
PLC在电气自动化系统中的应用PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种专用于工业自动化领域中的数字计算机，广泛应用于各种电气自动化系统中。
下面将介绍PLC在电气自动化系统中的应用。
1. 工厂自动化PLC作为电气自动化控制系统的核心，广泛应用于工厂自动化中。
通过PLC可以实现对工厂生产线的控制与监控，包括各种设备的运行状态、输送带的控制、机械手的运动、传感器的监测等。
PLC可以根据预设的程序自动控制生产线的各个环节，提高生产效率，降低人为操作的错误。
2. 环境监测PLC在环境监测领域也有广泛应用。
通过各种传感器的配合，PLC可以实时监测环境参数，例如温度、湿度、气压等。
当环境参数超出预设范围时，PLC可以采取相应的控制措施，例如控制空调调节温度，或者触发报警系统。
3. 流程控制PLC在各种流程控制领域也有着重要应用。
化工过程中的流程控制，PLC可以根据预设程序控制各个设备的操作，确保生产过程的连续性和稳定性。
在水处理系统中，PLC可以监测水质参数，并根据预设的处理程序控制各个设备的运行，实现水质的净化和处理。
4. 动力控制PLC在动力控制中的应用也很广泛。
在电力系统中，PLC可以实现对发电机组的自动控制和监测，保证电力系统的稳定运行。
在交通信号灯控制中，PLC可以根据交通流量和信号灯状态的实时变化，实现对交通信号灯的自动控制，提高交通运输效率。
5. 机械控制PLC在机械控制领域也有着重要应用。
通过与传感器和执行器的配合，PLC可以实现对各种机械运动的自动控制。
自动升降机的控制、机械手的运动控制等。
PLC可以根据预设的程序，精确控制机械的位置和速度，实现高效的机械运动。
PLC在电气自动化系统中的应用广泛，包括工厂自动化、环境监测、流程控制、动力控制、机械控制等方面。
通过PLC的应用，可以实现自动化控制、提高生产效率、降低成本，并提供更可靠和稳定的控制方式。
化工企业硝化工艺全流程自动化改造工作指南(试行)(征
附件1他企业三匕I芝领福动造附葡（试行）（征求意见稿）为全面提升化工企业硝化工艺装置全流程自动化水平，有效减少危险作业场所人员数量，严密防控重大安全风险，制定本指南。
一、适用范围适用于涉及硝化工艺的化工企业（以下简称硝化企业）开展硝化工艺装置全流程自动化改造。
全流程自动化包括硝化工艺装置及与其存在上下游关系的生产过程，通常包括原料处理、反应、后处理、储存、包装等工序。
硝化企业新建、扩建、改建硝化装置也应满足本指南关于自动化的有关要求。
二、总则1.硝化企业应优先开展工艺优化，降低工艺危险度等级。
工艺危险度等级3级及以上的硝化工艺，原则上应采用微通道反应器、管式反应器等先进技术，实现全流程自动化、连续化生产；确实不具备微通道反应器、管式反应器等先进技术应用条件的，企业应对现有工艺技术组织开展安全可靠性论证，尽可能采取安全风险削减措施，形成报告报省级应急管理部门。
2.硝化工艺装置应实现全流程自动化，最大限度减少现场人工操作。
硝化车间（装置）现场操作人员（含巡检人员）同一时间不得超过2人。
鼓励硝化企业建设无人车间、无人装置。
3.硝化企业全流程自动化改造工作应委托具有工程设计综合甲级资质或化工石化医药行业（专业）工程设计甲级资质的设计单位进行设计。
4.自动化改造应满足《关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三（2009）116号）、《关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》（安监总管三（2014）116号）提出的安全控制基本要求，并落实危险与可操作性分析（HAZOP）报告和保护层分析（LOPA）报告提出的自动化建议措施。
5.硝化企业应按照《精细化工反应安全风险评估规范》（GB/T42300）要求，完成硝化工艺全流程的反应安全风险评估，对原料、中间产物、产品及副产物进行热稳定性测试，对蒸（精）々留、干燥、储存等单元操作进行安全风险评估。
根据安全风险评估结果与建议，设置相应的自动化措施。
6.硝化企业自动化控制宜采用顺序控制，鼓励采用先进过程控制。
基于PCS7的化工流程系统控制方案设计
基于PCS7的化工流程系统控制方案设计摘要：针对聚合物的大规模生产流水线，对连续反应器的特性和反应物发生化学反应的工艺流程进行了详细的分析，结果表明化工流程控制系统满足控制基本要求。
系统控制方案是在PCS7软件上设计的，包括控制回路的功能设计、控制算法、控制变量、操作变量、控制律、序列逻辑和系统连接等部分。
由西门子S7-400PLC控制器以现场总线的方式实现对现场系统进行监测和输出控制。
控制器、工程站、操作员站和现场流程控制站通过系统网络连接在一起【1】。
本系统可以完成从原料开始到最终产品的整个过程全自动生产。
通过该系统控制化工反应进程，减少了操作人员的劳动强度，提高了进料、原料反应精度，降低生产成本。
【2】关键词：PCS7；连续过程控制；精细化工；自动化；SMPT-10000引言化工生产过程中的关键设备是连续工艺反应器，系统设计的背景为聚合物的大规模生产。
【3】通过调节温度、流量、压强、液位，控制化工产品的品质和生产水平。
目前，由PCS7和SMPT-1000实验平台开发的连续过程控制系统具有非常全面的功能，包括进料、混合、反应、蒸发、提纯和回收。
该系统控制主要包括流量控制、液位控制、温度控制、压力控制等。
【4】系统对整个过程进行自动控制，保证生产过程能够安全稳定地运行，并满足节能减排的要求。
操作人员可以通过工控机直接调用CFC程序中功能块的管脚信号来修改参数，通过SFC程序控制实现一键开车与停机，并且对生产过程中的反应进行全自动连续控制，该自动控制系统大大的缩短了生产启动时间并提高生产效率。
系统设计完成后，利用SMPT-1000实验平台对整个控制系统进行了仿真实验，验证了设计效果。
1硬件配置硬件配置是表示负载性能均衡的基本配置，该系统对硬件要求较高，故选择功能强大、性能可靠的西门子公司的产品，所选择产品性能要求如下：集散控制系统的主操作站一般由一台高端微型计算机组成，实现实时、多任务操作的控制系统。
生产信息管理系统与化工自动化控制系统(DCS)在化工工艺流程中的配合应用
Science &Technology Vision 科技视界作者简介:郑东旭(1985—),男,辽宁黑山人,本科,应用化学专业,研究方向为化工工艺流程。
在生产过程中由于自动化控制系统的技术不同,导致了实时数据只能在各自的系统中进行管理与应用,不能够实现相互之间的数据交换。
随着生产装置自动化的普及,很多现代化的企业生产线中都出现了过程控制系统,化工自动化控制系统(DCS)就是其中的一种。
企业要通过DCS 系统操作界面的实时数据对工艺参数进行适时调整,生产信息管理系统与化工自动化控制系统(DCS)在化工工艺流程中的配合应用解决了数据实时交换的问题,给化工生产带来了很大的益处。
1两个系统在化工工艺流程中配合使用的功能1.1可视化实时监控功能对于企业的信息管理来说,可视化实时监控功能是其中最重要的、最核心的功能。
可视化实时监控功能中包括三个方面:第一,是交通信号灯模式工业流程监控,对于该工业流程中比较重要的数据按照DCS 中设定的上下限值,实现对某些数据的类似交通灯黄红绿的自动判断功能;第二,是重点设备工艺参数显示,对企业中一些比较重要的设备制作主要工业参数显示图,通过实时的数据,了解设备的实时运行情况;第三,是不同层面用户访问数据安全性功能,要对不同层面的用户设置不同的使用生产信息管理系统的权限。
1.2生产信息趋势图浏览功能1.2.1趋势图显示功能趋势图显示就是通过系统对历史数据进行查询的功能,被查看的数据呈现出曲线趋势图的形态,配合时间轴形式进行展示,可以将一种或者几种工艺参数的趋势图添加在一起比较,分析工艺运行稳定时相关的参数,不稳定时异常的参数,趋势图显示功能有利于企业管理层和技术层对历史数据的追溯,从而找到操作失误的原因,进而提升操作人员的参数控制水平。
1.2.2检索信息功能系统中的数据非常多,用户需要正确、快速地查看需要的数据,这时就需要数据检索功能。
通过对系统中当前值或者历史值的检索进行快速的查找。
化工项目中控制室的设计方案及应用实例
化工项目中控制室的设计方案及应用实例化工项目中的控制室设计方案及应用实例控制室在化工项目中起到了至关重要的作用，它是整个工艺流程的大脑和中枢神经系统。
控制室的设计方案需要充分考虑操作人员的工作环境、工作效率以及安全性等因素，以确保项目的顺利运行和人员的安全。
控制室的布局应符合人体工程学原理，以提高操作人员的工作效率和舒适度。
控制室的布局应合理划分为工作区、操作区和监控区。
工作区应设有操作台和电脑等设备，以方便操作人员进行实时监控和控制。
操作区应根据不同的工艺流程划分为相应的控制区域，便于操作人员集中控制和调整。
监控区则应设置大屏幕显示器，以直观地展示整个工艺流程的运行情况。
控制室的设备和控制系统应先进可靠。
控制室应配备先进的自动化控制系统，以实现对整个工艺流程的自动化控制和监测。
控制室的设备应选用高质量、高可靠性的设备，以确保控制室的稳定运行和安全性。
此外，控制室还应配备应急设备和报警系统，以应对突发情况和保障操作人员的安全。
控制室的环境应符合工艺要求和操作人员的工作需求。
控制室应有良好的通风系统和温度控制系统，以保持适宜的工作环境和舒适度。
控制室的噪音和辐射等环境因素应控制在允许范围内，以保护操作人员的健康和安全。
控制室的设计还应考虑人性化的因素。
控制室应设有舒适的工作座椅和休息区域，以提供操作人员休息和放松的场所。
控制室的墙壁和地板等装饰材料应选用符合人体工程学原理的材料，以减少操作人员的疲劳和不适感。
以某化工项目中的控制室设计为例，该项目是一座化工厂的控制室设计。
控制室的布局按照工作区、操作区和监控区进行划分，工作区设有操作台和电脑等设备，操作区根据工艺流程划分为不同的控制区域，监控区设置了大屏幕显示器。
控制室配备了先进的自动化控制系统，设备选用了高质量、高可靠性的设备，同时还配备了应急设备和报警系统。
控制室的通风系统和温度控制系统保证了良好的工作环境，噪音和辐射等环境因素也得到了有效控制。
石油化工自动化设备
石油化工自动化设备一、引言石油化工行业作为全球能源供应的重要支柱，对自动化设备的需求日益增长。
石油化工自动化设备的应用可以提高生产效率、降低人工成本、提高产品质量等方面发挥重要作用。
本文将详细介绍石油化工自动化设备的定义、分类、应用领域、关键技术以及未来发展趋势。
二、定义石油化工自动化设备是指在石油化工生产过程中，通过使用传感器、执行器、控制器等设备，实现对生产过程的自动化控制和监测。
它可以根据预设的参数和逻辑规则，自动调整生产参数，实现生产过程的自动化控制。
三、分类根据石油化工生产过程的不同，石油化工自动化设备可以分为以下几类：1. 流程控制设备：用于控制生产过程中的流体流动，如阀门、泵等设备。
2. 温度控制设备：用于控制生产过程中的温度，如温度传感器、温度控制器等设备。
3. 压力控制设备：用于控制生产过程中的压力，如压力传感器、压力控制器等设备。
4. 液位控制设备：用于控制生产过程中的液位，如液位传感器、液位控制器等设备。
5. 流量控制设备：用于控制生产过程中的流量，如流量传感器、流量控制器等设备。
6. 仪表设备：用于监测和显示生产过程中的各项参数，如压力表、温度表等设备。
四、应用领域石油化工自动化设备广泛应用于以下领域：1. 炼油厂：石油炼制过程中需要对温度、压力、流量等参数进行精确控制和监测，以保证产品质量和生产效率。
2. 化工厂：化工生产过程中需要对反应温度、压力、液位等参数进行控制和监测，以确保化工产品的质量和安全性。
3. 天然气加工厂：天然气加工过程中需要对压力、温度、流量等参数进行控制和监测，以实现天然气的提纯和分离。
4. 石油储运系统：石油储运过程中需要对管道压力、流量、液位等参数进行控制和监测，以确保石油的安全运输和储存。
五、关键技术石油化工自动化设备的关键技术包括：1. 传感技术：通过传感器实时采集生产过程中的参数数据，如温度、压力、液位等。
2. 控制技术：通过控制器对采集到的参数数据进行处理和分析，并根据预设的控制策略实现自动化控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
TI C
蒸汽
冷 凝 水
器
三、容器（釜）内压力控制 容器（
PIC
K 去真空泵 蒸汽
冷 凝 水
1
釜内真空
控制
PIC
压力气体 蒸汽
放空
冷 凝 水
2
压
四、容器（釜）内液相PH值控制 容器（ 内液相 值控制
PHIC
酸 蒸汽
碱
冷 凝 水
五、容器（釜）内液体的液位控制 容器（
进料 蒸汽
LIC
冷 凝 水
进料
控制容器内液体的液位
六、复杂的串级控制
TI
加热蒸汽
TI FI TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水
热流股
换热器复杂串级控制
七、化工流程中的间接测量与控制
问题描述： 一个真空蒸发结晶的间歇过程，蒸发结晶釜内（釜总体积为6m3）为正丁醇 －水－帕罗西盯物系，釜外加套采用1.3kgf/cm2的饱和蒸汽加热，系统真空度要 求控制在720±10mmHg，开始真空蒸发结晶前，首先一次性向釜内压入3m3的 正丁醇－水－帕罗西盯均相物料（溶剂基水份含量质量百分数为23％，起始温 度为室温。），开启真空泵，待真空度稳定后，开始控制加热蒸汽流量进行升 温蒸发，随着正丁醇－水的馏出，釜内液位将下降，要求采用补加正丁醇的方 式维持结晶釜内液位基本不变。当釜内水份含量降低到一定数值时，帕罗西盯 开始结晶出来。整个过程为了保证晶体的成核与生长，还要求控制蒸发过程的 蒸发速度，而且在出晶点时蒸发出的冷凝液要部分回流到结晶釜。为了防止帕 罗西盯的热降解，整个蒸发过程温度不能超过50℃。蒸发结晶终点控制在结晶 釜内物料溶剂基水份含量质量百分数为0.6％，然后泄掉系统真空，进行过滤、 干燥、洗涤，得到帕罗西盯产品（晶体）。
冷流股 换热器 冷 凝 水 5
热流股
1
热流股 热流股
80
1
80
对连续过程， 对连续过程，设定值是一个定值
温度（℃）
80 时间
对间歇过程，设定值也可以是一个随时间而变的曲线（时变曲线） 对间歇过程，设定值也可以是一个随时间而变的曲线（时变曲线） 温度（℃）
时间
加热蒸汽
TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水 6
热流股
热流股 0.6
80
1
80.6
80.9 81.2
二、控制系统类型 开环控制系统 计算机自动控制系统 闭环控制系统 1、开环控制系统 、 人工预先给定蒸汽流量值 计算机控制装置 加热蒸汽
TI
冷流股 换热器 冷 凝 水
热流股
加热蒸汽
FI TI
冷流股 换热器 冷 凝 水
热流股
2、闭环控制系统 、 加热蒸汽
5.1 化工流程自控控制的一些基本概念 一、自动控制术语
加热蒸汽
TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水
热流股
热流股
控制
80
1
加热蒸汽
TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水 1 流 换热器 2
热流股
热流股
加热蒸汽
TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水 3
热流股
加热蒸汽 4
流
加热蒸汽
冷流股
流
加热蒸汽
TI C
TI C
冷流股 换热器 冷 凝 水
热流股
闭环控制系统 控 控制 控制
开环控制系统与闭环控制系统的几点显著区别： ①、闭环控制系统是按被控变量的检测值与其设定值的偏差去操纵（影响）控制 变量； 而开环控制系统是按照控制变量本身的设定值或干扰变量的大小去操纵（影 响）控制变量。 ②、闭环控制系统在被控变量 的回路。 控制装置 控制变量之间形成了相互影响
5.2 化工单元操作常见的控制方案 一、离心泵出口流量控制 1、离心泵出口单路流量控制 、
FIC
FIC
情形1
情形2
2、离心泵出口多支路流量控制 、
FIC
FIC
注意： 注意： ◆所有调节阀均应该水平安装，并保证其前后直管段长度； 所有调节阀均应该水平安装，并保证其前后直管段长度； ◆
二、容器（釜）内液相温度控制 容器（
第五章 化工流程的自动控制
仪表和计算机自动控制系统在化工过程中发挥着重要作用。强化化工流 强化化工流 程的自动控制，是化工生产过程的发展趋势和方向。 程的自动控制，是化工生产过程的发展趋势和方向。 化工流程自动化控制的优点： ①、提高关键工艺参数的操作精度，从而提高产品质量或收率； ②、保证化工流程安全、稳定的运行； ③、对间歇过程，还可减少批间差异，保证产品质量的稳定性和重复性； ④、降低工人的劳动强度，减少人为因素对化工生产过程的影响；
“CAC”－－－Computer Aided Control “CAO”－－－Computer Aided Operation
化工流程中经常需要控制的部分工艺变量（参数）： 化工流程中经常需要控制的部分工艺变量（参数）：
温度 压力 液位 搅拌转速 PH值
流量
浊度、粘度、各种组份浓度
人工控制 对一个化工流程进行控制 仪表和计算机控制（自动控制） 仪表和计算机控制（自动控制） 自动控制是在人工控制的基础上发展而来的，由检测仪表、 自动控制是在人工控制的基础上发展而来的，由检测仪表、计算机 装置、自控阀门组成的自动控制系统分别代替人的眼睛观察、 装置、自控阀门组成的自动控制系统分别代替人的眼睛观察、大脑判断 决策、手动操作。 决策、手动操作。
自控功能代号： I——指示 J——记录 L——联锁 C——控制 X——信号 A——报警 Q——累积 T——调节 R——人工遥控
例如： 例如：
FIC 101 TI 101
表示将位号为101的流量信号引入计算机自控系统，显示并控制该值。
表示在设备附近就地加装仪表显示温度101，而不引入计算机自控系统。
即：控制变量可以改变到被控变量，反过来，被控变量的信息有可以指导控 制变量的调节。 而开环控制系统不存在此相互影响的回路。 ③、闭环控制系统必须有被控变量的检测，而开环控制系统可以没有被控变量的 检测。
化工流程的控制系统类型，绝大多数为闭合控制系统。 化工流程的控制系统类型，绝大多数为闭合控制系统。
关于化工流程控制回路的控制算法（控制器算法） 关于化工流程控制回路的控制算法（控制器算法）
◆普通固定PID算法； ◆自校正PID算法； ◆自适应控制算法； ◆自校正控制算法； ◆模糊（FUZZY）控制算法； ◆专家控制系统算法； ◆ ……
在化工流程的实际控制中，经常遇到一些干扰变量多、大滞后等问题， 在化工流程的实际控制中，经常遇到一些干扰变量多、大滞后等问题， 干扰变量多 等问题 对控制回路的控制算法提出了挑战。 对控制回路的控制算法提出了挑战。
计算机自动控制系统示意图 化工过程（或化工设备） （物理量） 一次仪表 执行机构 （自控阀门） 二次仪表 （变送器） 4～20mA 0～5V 计算机控制装置 仪表（一次和二次仪表） 计算机自动控制系统 计算机控制装置 动作机构（自控阀门） 计算机主机（硬件、软件） A/D、D/A（模入、模出） 控制软件（平台软件及二次 开发的控制应用软件）
化工流程自控仪表的一些图形符号： 化工流程自控仪表的一些图形符号： 序号 1 2 3 名称 变送器 就地安装仪 表 机组盘装仪 表 符号 序号 4 5 6 名称 控制室 仪表 孔板流 量计 转子流 量计 符号
自控参量代号： T——温度 L——物位 A——分析 F——流量 C——浓度 V——黏度 P——压力或真空度 pH——氢离子浓度 M——搅拌转速
蒸发结晶流程示意图
补加正丁醇
分流器 蒸汽 结晶
冷 凝 液 收 集 器
去真空泵
冷 凝 水
蒸发结晶带控制点的流程示意图
TI
补加正丁醇
PI
分流器 蒸汽 结晶
冷 凝 液 收 集 器
PIC
冷 凝 水
LIC