基于DCS的精馏塔工艺流程
精馏塔工艺流程简介
精馏塔单元一、工作原理简述二、典型精馏塔动画演示三、工艺流程简介四、组态画面及设备说明一、工作原理简述精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。
精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。
精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提留段。
一定温度和压力的料液进入精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。
回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。
而重组分在提留段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。
二、精馏塔动画演示1.板式塔结构2.板式塔工作原理3.精馏塔实观4.精馏塔剖面图5.板式精馏塔1.板式塔结构2.板式塔工作原理3精馏塔实观4精馏塔剖面图5.板式精馏塔三、工艺流程简介本单元是一种加压精馏操作，原料液为脱丙烷塔塔釜的混合液，分离后馏出液为高纯度的C4产品，残液要是C5以上组分。
67.80C的原料液经流量调节器FIC101控制流量（14056Kg/h）后，从精馏塔DA405的第16块塔板（全塔共32块塔版）进料。
塔顶蒸气经全凝器EA419冷凝为液体后进入回流罐FA408；回流罐FA408的液体由泵GA412A/B抽出，一部分作为回流液由调节器FC104控制流量（9664KG/H）送回DA405第32层塔板；另一部分则作为产品，其流量由调节器FC103控制（6707Kg/h）。
回流罐的液位由调节器LC103与FC103构成的串级控制回路控制。
DCS精馏PPT课件
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❖ 塔顶出料周期设为10秒或20秒，出料时间控制设 置为33.3%--20%，相应回流比2~4。
❖ 当流量、塔顶及塔内温度读数稳定后即可取样分 析。
❖ 如分离要求不满足，改变操作条件，直至达到要 求。
❖ 实验结束，关闭电源，待塔内没有回流时，关闭 冷却水。
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三、实验原理
等板高度 等板高度HETP是指与一层理论板的传质作用相 当的填料层高度。它的大小取决于填料的类型 、材质和尺寸，受系统物性、操作条件及塔设 备尺寸的影响，一般由实验测定。
H ET NT 100%
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精馏操作 根据进料量及组成、产品的分离要求，严格维持物系 平衡:
FDW FxF DxDWxW
DCS控制填料连续精馏塔的操作
江苏工业学院 化学化工学院
一、实验目的
❖ 了解填料连续精馏装置的基本流程和各组成部 分的作用；
❖ 熟悉填料连续精馏塔的操作方法；观测填料层 汽—液接触状态。
❖ 了解连续精馏塔操作中可变因素对精馏塔性能 的影响, 学会填料精馏塔理论板NT和等板高度 HETP的测定方法。
❖ 精馏操作中，由于塔顶采出率太大而造成产品不 合格，恢复正常最有效的方法是什么？
❖ 本实验中，进料状况为冷料进料，当进料量太大
会出现精馏段干板，甚至出现塔顶既没有回流又
没有出料的现象，应如何调节？
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❖ 塔釜加热功率大小对塔的操作有何影响？怎样维 持正常的操作？
❖ 如果增加塔的塔板数，在相同的操作条件下，是 否可以得到100 ％纯乙醇？
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四 、 实 验 装 置 及 流 程
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程When it comes to the DCS process of a distillation column, it is essential to have a thorough understanding of the system's operation and control. Distillation is a critical process in the chemical industry, used to separate liquid mixtures based on their boiling points. The DCS, or distributed control system, plays a vital role in managing the various parameters and ensuring efficient operation of the distillation column.讨论精馏塔的DCS过程时，对系统的操作和控制有深入的了解至关重要。
精馏是化工行业的一项关键过程，用于根据其沸点分离液体混合物。
DCS，即分散控制系统，在管理各种参数和确保精馏塔高效运行方面发挥着至关重要的作用。
One of the primary functions of the DCS in a distillation column is to monitor and control the temperatures at different stages of the process. Temperature control is crucial in distillation, as it directly affects the separation efficiency of the column. The DCS continuously monitors the temperatures at various points in the column andadjusts the heating and cooling systems to maintain optimal conditions for separation.DCS在精馏塔中的一个主要功能是监测和控制过程不同阶段的温度。
实验二说明书 精馏过程DCS控制组态
实验二精馏过程DCS控制组态一、工艺流程说明1、工艺说明本流程是利用精馏方法，在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。
本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化，由于丁烷的沸点较低，即其挥发度较高，故丁烷易于从液相中气化出来，再将气化的蒸汽冷凝，可得到丁烷组成高于原料的混合物，经过多次气化冷凝，即可达到分离混合物中丁烷的目的。
原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C4、C5、C6、C7等)，由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。
灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度，从而控制丁烷的分离质量。
脱丁烷塔塔釜液（主要为C5以上馏分）一部分作为产品采出，一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。
塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。
再沸器采用低压蒸汽加热。
塔釜蒸汽缓冲罐（FA－414）液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。
塔顶的上升蒸汽（C4馏分和少量C5馏分）经塔顶冷凝器（EA-419）全部冷凝成液体，该冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。
塔顶压力PC102采用分程控制：在正常的压力波动下，通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力，当压力超高时，压力报警系统发出报警信号，PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。
操作压力 4.25atm (表压)，高压控制器PC101将调节回流罐的气相排放量，来控制塔内压力稳定。
冷凝器以冷却水为载热体。
回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。
回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序，另一部分液体由回流泵(GA-412A、B)送回塔顶做为回流，回流量由流量控制器FC104控制。
精馏工艺流程
精馏工艺流程
《精馏工艺流程》
精馏工艺是一种常用的分离和提纯化学物质的工艺方法，它通过在不同温度下对混合物进行加热和冷却，使得其中的不同成分按照其沸点的差异分离出来。
精馏工艺的流程包括几个关键步骤，下面将对其进行详细介绍。
首先是混合物的加热。
混合物通过加热到一定温度后，其中成分开始逐渐汽化，形成气态的组分。
其中，沸点较低的成分首先汽化，沸点较高的成分则在液体状态下留在原容器内。
这一步骤通常需要在反应釜内进行，并利用外部热源对混合物进行加热。
接下来是冷却和凝结气态组分。
通过冷却管或冷凝器，将汽化的气态组分冷却，使其凝结为液体，并收集到另一个容器中。
在这一过程中，不同沸点的组分则会分别在不同的温度范围内冷凝，形成不同的馏分。
最后是收集馏分。
通过在不同温度范围内分别收集不同的馏分，可以得到原混合物中的不同成分，并达到分离和提纯的目的。
收集到的馏分可以再经过进一步处理，用于制备各种化学产品。
总的来说，精馏工艺流程是通过控制温度和运用物理原理，将混合物中的不同成分分离出来，实现提纯的目的。
它在化工生产中有着广泛的应用，可以用于生产各种化学产品，提高产品的纯度和质量。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：DCS (Distributed Control System) is a crucial component in the operation of a distillation column, also known as a distillation tower. The DCS flow process in a distillation tower involves several key steps that ensure efficient separation of the desired components.Firstly, the DCS monitors the feed stream composition and flow rate. This information is crucial for the control system to make adjustments and maintain optimal operating conditions. For example, if the feed stream has a higher concentration of the desired component, the DCS can adjust the reflux ratio or reboiler heat to optimize separation.Next, the DCS controls the temperature and pressure at various points in the distillation column. These parameters play a vital role in the separation process. By monitoring and adjusting the temperature and pressure, the DCS ensuresthat the desired components vaporize and condense at the appropriate stages of the column. This helps in achieving the desired separation efficiency.Furthermore, the DCS regulates the flow rates of the liquid and vapor streams within the distillation tower. It controls the reflux flow rate, which is the condensedliquid that flows back down the column. The reflux helps in enhancing the separation by providing additional contact between the rising vapor and descending liquid. The DCS also controls the product withdrawal rates to maintain the desired purity levels.In addition to these basic functions, the DCS also provides real-time data monitoring and alarm systems. It continuously monitors various parameters such as temperatures, pressures, flow rates, and levels. If any of these parameters deviate from the set limits, the DCS triggers an alarm to alert the operators. This ensures prompt action to avoid any potential issues or safety hazards.Overall, the DCS flow process in a distillation tower is essential for maintaining optimal operating conditions and achieving efficient separation of desired components. It plays a crucial role in monitoring and controlling various parameters to ensure the desired product quality and purity.中文回答：精馏塔的DCS（分布式控制系统）是精馏塔操作中至关重要的组成部分。
精馏的工艺流程
精馏的工艺流程精馏是一种通过升华和凝聚来分离液体混合物的工艺。
在化学工业中，精馏是一种常用的分离和纯化技术，它广泛应用于石油、化工、制药等行业。
下面是一个关于精馏的工艺流程的例子：首先，将待分离的混合液体加热至沸点。
在沸腾过程中，液体会转化为气体，并与混合物中的其他组分一起蒸发。
这是精馏过程中的第一步。
接下来，将上述混合气体传入一个分馏塔。
分馏塔通常是一个垂直圆柱体，内部设有多个水平层次的托盘，一些精馏塔也使用填料来提高传热效率。
在分馏塔中，混合气体通过塔底部的加热器供热，然后沿着塔的高度逐渐升温。
这样，气体的组分会随着温度的升高而逐渐分离。
低沸点的组分将首先上升至塔顶，高沸点的组分则会在塔底逗留更长的时间。
当气体进入塔顶时，它们会遇到较低的温度和较高的压力，这会使它们迅速冷却和凝固。
凝固的组分会聚集成液滴，并从分馏塔顶部的收集器中流出。
这些液滴就是所需的纯净产品。
分馏塔底部残留的气体继续向上升温，直到达到下一个组分的沸点。
这个组分会在塔的下一层托盘上凝固并收集。
整个分馏过程将不断重复直到混合物中所有的组分都被分离出来。
在实际操作中，精馏还涉及到一些其他的工艺控制。
例如，可以通过调节加热器的温度和塔的压力来控制组分的升温速度。
此外，还可以通过将一部分蒸发的液体重新引入塔中，来调整分馏塔中的液体和气体流动，以提高分离效率。
在整个精馏过程中，关键是要控制和维持适当的温度和压力，以确保高纯度的分离。
此外，还需要管理好废气的排放和废液的处理，以保护环境。
总结起来，精馏是一种有效的分离和纯化液体混合物的工艺。
通过调控温度、压力和流动状态，可以实现不同组分的分离和收集。
然而，在实际工艺中，还需要考虑环境保护和工艺控制等方面的问题。
精馏塔操作工作流程
精馏塔操作工作流程英文回答：The operation workflow of a distillation tower involves several steps to separate different components in a mixture based on their boiling points. As an operator, my primary responsibility is to ensure smooth operation and efficient separation of the desired products.Firstly, I need to prepare the distillation tower for operation. This involves checking the equipment, such as valves, pumps, and heat exchangers, to ensure they are in good working condition. I also need to make sure that the tower is properly insulated and that the necessary utilities, such as steam and cooling water, are available.Next, I need to start the distillation process by introducing the feed mixture into the tower. The feed is typically heated before entering the tower to increase its vapor pressure. This can be done by passing the feedthrough a preheater or by using a reboiler at the bottom of the tower.Once the feed enters the tower, it rises through aseries of trays or packing material. These trays or packing provide a large surface area for the vapor-liquid contact, which is essential for efficient separation. As the vapor rises, it comes into contact with the liquid on the traysor packing, allowing the components with lower boilingpoints to vaporize and move up the tower.At the top of the tower, there is a condenser thatcools down the vapor. This causes the vapor to condenseback into liquid form, which is then collected as the distillate. The distillate contains the desired product, which has a higher boiling point than the components that remain in the tower.The remaining liquid in the tower, known as the bottoms, is withdrawn from the bottom of the tower. This liquid may contain the components with higher boiling points or impurities that were not separated in the distillationprocess. Depending on the desired product specifications, the bottoms may need to undergo further processing or treatment.Throughout the operation, it is important for me as the operator to monitor various parameters, such as temperatures, pressures, and flow rates, to ensure optimal performance of the distillation tower. I need to make adjustments to the operating conditions, such as the reflux ratio or the heat input, to achieve the desired separation efficiency.In addition to the technical aspects of operating a distillation tower, communication and teamwork are also crucial. I need to coordinate with other operators, supervisors, and maintenance personnel to ensure smooth operation and address any issues that may arise.中文回答：精馏塔的操作工作流程涉及多个步骤，根据物质的沸点将不同组分分离出来。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：Distillation is a widely used separation process in the chemical industry, and it plays a crucial role in the production of various products such as petroleum, chemicals, and beverages. The DCS (Distributed Control System) is an essential component in the operation of a distillation column, as it helps to monitor and control the various parameters involved in the process.The DCS in a distillation column is responsible for controlling variables such as temperature, pressure, flow rates, and levels. It receives input signals from sensors placed at different points in the column and uses these signals to make adjustments to the operating conditions.For example, if the temperature in a particular section of the column exceeds the desired setpoint, the DCS canactivate the cooling system to bring the temperature backto the desired range.In addition to control, the DCS also provides operators with real-time data and alarms to ensure the safe and efficient operation of the distillation column. The operators can view the process parameters on a graphical interface and make informed decisions based on the information provided by the DCS. For instance, if the pressure in the reboiler is too low, the DCS will raise an alarm, alerting the operator to take corrective action.Furthermore, the DCS allows for the integration of various safety systems, such as emergency shutdown systems and fire and gas detection systems. These systems can be interconnected with the DCS to ensure a coordinated response in case of any abnormal conditions or emergencies. For example, if a fire is detected in the column, the DCS can automatically shut down the feed and activate the fire suppression system to prevent any further damage.Overall, the DCS in a distillation column plays a crucial role in ensuring the safe and efficient operation of the process. It provides control, monitoring, and safetyfunctionalities, allowing operators to optimize the production and maintain the integrity of the column.中文回答：精馏是化工行业中广泛使用的分离工艺，它在石油、化学品和饮料等产品的生产中起着至关重要的作用。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：The DCS (Distributed Control System) process in a distillation tower is a crucial aspect of its operation. It involves the monitoring and control of various parameters to ensure efficient and safe distillation.One important aspect of the DCS process is the control of temperature. Temperature control is essential in a distillation tower as it affects the separation ofdifferent components in the feed mixture. The DCS system continuously monitors the temperature at various points in the tower and adjusts the heat input accordingly. For example, if the temperature at the top of the tower is too high, it may indicate that the lighter components are not being adequately separated. In this case, the DCS system may reduce the heat input to the reboiler to improve separation.Another crucial parameter that the DCS system monitors and controls is the pressure. Pressure control is important as it affects the boiling points of the components in the feed mixture. The DCS system ensures that the pressure is maintained within the desired range to achieve the desired separation. For instance, if the pressure in the tower is too low, it may lead to incomplete separation of the components. In such a situation, the DCS system may increase the pressure by adjusting the reflux flow rate.In addition to temperature and pressure control, the DCS system also monitors and controls the flow rates of the feed, product, and reflux streams. These flow rates need to be carefully regulated to maintain the desired separation efficiency. The DCS system continuously adjusts the flow rates based on the feedback from various sensors and analyzers. For example, if the flow rate of the product stream is too high, it may indicate that some valuable components are being lost. In this case, the DCS system may reduce the flow rate by adjusting the valve position.Furthermore, the DCS system plays a crucial role insafety monitoring and control. It continuously monitors various safety parameters such as levels, alarms, and interlocks to ensure the safe operation of the distillation tower. For instance, if the level in a particular section of the tower exceeds the safe limit, the DCS system may activate an alarm and take appropriate actions to prevent any potential hazards.Overall, the DCS process in a distillation tower is a complex and dynamic system that requires continuous monitoring and control of various parameters. It ensures efficient separation of components and safe operation of the tower.中文回答：精馏塔的DCS（分布式控制系统）流程是其运行的重要组成部分。
精馏塔操作规程
精馏塔操作规程
精馏塔操作规程
1、检查精馏塔系统阀门关/开是否正确，蒸馏开始前，开启冷却水循环系统，
并打开泄压阀，然后打开冷凝器冷却水阀门，将水压调整到0.15MPa，关闭进料转子流量计阀门。
2、开启精馏塔系统真空，真空度约0.07—0.08MPa，如蒸馏物料挥发性较强，
开启盐水机组，启用冷阱，捕集物料。
3、启动磁力泵，将蒸馏物料送入计量罐内，再输送至高位槽。
4、打开预热蒸汽阀，打开塔釜蒸汽阀，并将蒸汽压力控制在需要的范围之内，
保持设定温度。
5、检查塔体、塔釜、残液槽之间连接管道的阀门开启是否正确。
6、选择合适的进塔料口，打开转子流量计，流量根据具体情况加以调整。
7、整个蒸馏过程必须监控真空度、蒸汽压力、流量、物料输送以及出料情况。
8、蒸馏完毕，排渣，清洗系统。
DCS控制系统在焦炉煤气制甲醇中甲醇精馏工序的应用
DCS控制系统在焦炉煤气制甲醇中甲醇精馏工序的应用摘要：在科技、经济高速发展的背景下，对能源的需求量越来越大、种类也越来越多。
煤炭作为能源结构的主体地位，充分发挥其作用是一直以来关注的热点。
我国煤炭焦化所得焦炭的产量占据全世界的50%，如何充分利用煤焦化处理过程中产生的焦炉煤气也是减少能源浪费的主要途径。
目前，基于焦炉煤气制备甲醇过程中精馏工序的可靠性直接决定着最终甲醇产品的质量和整个企业的经济效益。
焦炉煤气制备甲醇的精馏工序属于典型的滞后过程，如何实现对该复杂工序的高效、精准控制一直是业界的研究重点。
本文将研究DCS控制系统在甲醇精馏工序的应用。
关键词：DCS控制系统；焦炉煤气制甲醇；甲醇精馏工序；应用1甲醇精馏工序概述焦炉煤气中的主要成分为甲烷和氢气，焦炉煤气制备甲醇的一般工艺流程：焦炉煤气在常压状态下过滤→经过滤处理后焦炉煤气压缩到一定压力（2.5MPa）→脱硫→精脱硫→转化率纯氧转化→热回收冷却分离→常温氧化锌精脱硫→合成压缩机的作用下合成甲醇→粗甲醇的精馏工序→得到精甲醇并存储于成品罐区中。
一般情况下，焦炉煤气中甲烷所占比例为25%，其在反应中转化所得的一氧化碳和二氧化碳和其本身所含的氢气足够为制备甲醇的原料。
本文所研究的焦炉煤气制备甲醇时所采用的甲醇精馏工艺为采用三塔双效进行。
甲醇精馏的目的是将合成甲醇过程中所产生的副产物和多余的二氧化碳、氢气以及水蒸气等进行处理，旨在经精馏工序后得到高质量、高纯度的甲醇产品。
合成甲醇过程中所产生的副产物可根据其沸点不同进行分类，包括有：沸点小于甲醇的甲酸甲酯和二甲醚；沸点大于甲醇的丙醇、乙醇以及水等。
甲醇精制的原理为根据不同产物与甲醇产品沸点的不同，通过三塔双效精馏工艺将副产物通过多次部分气化和冷却工序将其与甲醇分离，最终得到精甲醇产品。
2焦炉煤气制甲醇生产技术现状2.1气体净化工段焦炉煤气的气体净化工段在整个工艺中尤为重要，经过初步处理的焦炉煤气中仍然有许多杂质未能去除干净，例如硫化氢、氰化氢、苯、萘、Cl-等，必须进行深度净化，否则会使后期加入的催化剂中毒失活。
基于DCS的精馏塔工艺流程
第一章绪论1.1 课题研究的目的和意义随着现代化工的飞速发展，生产规模的不断扩大，工艺过程越趋复杂，对工艺流程前后工序相互关联紧密，充分利用能源等提出的要求，DCS控制系统已发展为过程控制的主流。
它在工业过程控制领域发挥了越来越重要的作用，广发应用于各种行业的生产过程中。
生产设备自动化程度的提高有利于降低工厂生产成本，促进生产线的柔性化和集成化，有利于提高产品的质量，产量以及产品的竞争力。
从某种意义上说，DCS控制技术为我们创造了不可忽视的经济效益和社会效益。
精馏塔作为石油化工生产过程的一个十分重要的环节，对其实现科学的控制直接决定着产品的质量、产量和能耗。
这也是工业自动化领域里的一个长期的研究课题。
1.2本课题的主要研究内容本课题的主要内容是根据精馏塔的工艺流程，控制系统要求等，分析影响精馏塔控制的主要参数，提出合理的控制方案并绘出其相应的控制流程图，最后，应用JX-300XP DCS控制系统实现精馏塔的过程监视，数据收集，数据处理，数据存储，报警和登陆，过程控制等功能。
第二章工艺过程分析2.1精馏系统工艺过程分析2.1.1工艺流程简介本设计流程是利用精馏方法，在精馏塔中将乙醇从塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物的分离。
本装置中将由于乙醇的沸点较低，易挥发，故采用加热精馏，经气化的乙醇蒸汽经冷凝，可得到较高纯度的乙醇。
原料（乙醇和水及少量杂的混合物）经进料管由精馏塔进料板处流入塔内，开始精馏操作；当釜中的料液建立起适当液位时，再沸器进行加热，使之部分气化返回塔内。
气相沿塔上升直至塔顶，由塔顶冷凝器将其进行全部或部分冷凝。
将塔顶蒸汽凝液部分作为塔顶产品取出，称为馏出物。
另一部分凝液作为回流返回塔顶。
回流液从塔顶沿塔流下，在下降过程中与来自塔顶的上升蒸汽多次逆向接触和分离。
当流至塔底时，被再沸器加热部分气化，其气相返回塔内作为气相回流，而其液相则作为塔底产品采出。
精馏塔物料平衡控制DCS系统设计
第五章精馏塔物料平衡控制DCS系统设计5.1 DCS系统硬件设计JX-300X DCS系统的硬件配置包括：①通信系统：通信系统是选择DCS系统的关键环节之一。
随着计算机网络通信技术的发展和市场的需求，大多数DCS系统都以开放系统为标准来设计其通信系统。
②人-机接口：人-机接口是DCS系统的操作站部分。
③接口单元：这里的接口单元是指DCS系统与本系统之外产品的接口单元。
主要有DCS系统与上位计算机的接口，与气相工业色谱的接口及与可编程控制器的接口。
高可靠性是过程控制系统的第一要求。
冗余技术是计算机系统可靠性设计中常采用的一种技术，是提高计算机系统可靠性的最有效方法之一。
控制系统从结构上充分地采用了冗余技术。
本系统对于主控卡XP243X、数据转发卡XP233、重要I/O点对应的I/O卡件、网络通讯等都设计了1:1冗余，采用冗余结构不仅能避免控制系统的局部故障扩大事故，保证机组安全稳定运行，同时也保证设备故障的在线排除，从而消除事故隐患。
本系统的卡件备用硬件实时监听工作硬件信息，内部数据实时与工作硬件保持一致，一旦工作硬件出现故障，备用硬件即可随时参与工作，不存在切换问题，也就避免了切换时对系统造成的扰动。
本系统配置如图4.1所示。
系统安装完成后可使用ping指令进行调试，使其设备间彼此都实现通讯。
脱丁烷塔测点不是很多，经过整理得到实际测点15个，其中AI点6个，AO 点7个,DI点1个，DO点1个，据此得出系统硬件配置，如表5.1所示。
表5.1 系统硬件配置5.2 DCS系统的组态设计5.2.1 I/O组态确定了系统的硬件配置，这样可以开始进行主机设置。
该系统测点较少，需要一个控制站，一个操作站、工程师站，分别命名为OS130、ES130。
图5.1 主机设置主机设置完成以后，可以进行控制站的I/O 组态，I/O 组态主要包括下面的一些内容：1. 数据转发卡设置2. I/O 卡件设置3. 信号点设置数据转发卡组态是对某一控制站内部的数据转发卡在SBUS-S2 网络上的地址以及卡件的冗余情况等参数进行组态。
精馏塔的dcs流程
精馏塔的dcs流程英文回答：The DCS (Distributed Control System) is an essential component in the operation of a distillation column. It is responsible for controlling and monitoring the various parameters and processes involved in the distillation process.One of the main functions of the DCS in a distillation column is to control the temperature profiles. The DCS monitors the temperature at different points in the column and adjusts the heat input accordingly to maintain the desired temperature gradients. For example, if the temperature at the top of the column is too low, the DCS will increase the heat input to raise the temperature. On the other hand, if the temperature at the bottom of the column is too high, the DCS will reduce the heat input to lower the temperature. This temperature control is crucial for achieving the desired separation of the components inthe feed.Another important function of the DCS is to control the reflux ratio. The reflux ratio is the ratio of the liquid reflux that is returned to the column to the liquid product that is withdrawn from the bottom of the column. Byadjusting the reflux ratio, the DCS can optimize the separation efficiency and product purity. For example, if the product purity is not meeting the specifications, the DCS can increase the reflux ratio to enhance the separation. Conversely, if the separation is too efficient and causinga decrease in the column throughput, the DCS can reduce the reflux ratio to increase the production rate.The DCS also plays a role in controlling the pressurein the distillation column. The pressure affects theboiling points of the components and thus influences the separation efficiency. The DCS monitors the pressure and adjusts the heat input and reflux ratio accordingly to maintain the desired pressure. For instance, if thepressure in the column is too high, the DCS can reduce the heat input and reflux ratio to lower the pressure.Conversely, if the pressure is too low, the DCS canincrease the heat input and reflux ratio to raise the pressure.In addition to temperature, reflux ratio, and pressure control, the DCS also monitors and controls other parameters such as flow rates, levels, and composition. It ensures that the column operates within the desired operating range and responds to any deviations or disturbances in real-time.中文回答：精馏塔的DCS流程在精馏过程中起着重要的控制和监测作用。
精馏塔操作规程
精馏操作基本知识1、何为相和相平衡：答：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分,不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开.系统中相数的多少与物质的数量无关。
如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相.一般情况下,物料在精馏塔内是气、液两相.在一定的温度和压力下,如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态.平衡时，物质还是在不停地运动,但是,各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的,而不是静止的、绝对的。
比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。
塔板上的液体部分气化,形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加.但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。
2、何为饱和蒸汽压？答:在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。
众所周知，放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少.如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。
但是，当温度一定时,气相压力最中将稳定在一个固定的数值上,这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压.应当注意的是，当气相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值是，液相的水分子仍然不断地气化,气相中的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，气体和液体达到平衡状态。
所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压时，气液两相即达到了相平衡.3、何为精馏，精馏的原理是什么？答：把液体混合物进行多次部分汽化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分离为所要求组分的操作过程称为精馏.为什么把液体混合物进行多次部分汽化同时又多次部分冷凝，就能分离为纯或比较纯的组分呢？对于一次汽化，冷凝来说，由于液体混合物中所含的组分的沸点不同，当其在一定温度下部分汽化时，因低沸点物易于气化,故它在气相中的浓度较液相高，而液相中高沸点物的浓度较气相高。
板式精馏塔（中试）操作规程
板式精馏塔（中试）操作规程标准操作规程 STANDARD OPERATING PROCEDURESubject题目：板式精馏塔（中试）操作规程 Issued by颁发部门：化工系开车前准备操作规程1 检查总电源、仪表盘电源，查看电压表、温度显示、实时监控仪。
2 检查并确定工艺流程中各阀门状态（见阀门状态表），调整至准备开车状态并挂牌标识。
3 记录电表初始度数，记录DCS操作界面原料罐液位，填入工艺记录卡。
4 检查并清空回流罐、产品罐中积液。
5 查有无供水，并记录水表初始值，填入工艺记录卡。
6 规范操作进料泵（离心泵）；将原料加入再沸器至合适液位，点击评分表中的“确认”、“清零”、“复位”键并至“复位”键变成绿色后，切换至DCS 控制界面并点击“考核开始”。
开车操作规程1 启动精馏塔再沸器加热系统，升温。
2 开启冷却水上水总阀及精馏塔顶冷凝器冷却水进口阀，调节冷却水流量。
3 规范操作采出泵（齿轮泵），并通过回流转子流量计进行全回流操作。
4 控制回流罐液位及回流量，控制系统稳定性（评分系统自动扣分），必要时可取样分析，但操作过程中气相色谱测试累计不得超过3次。
5 适时打开系统放空，排放不凝性气体，并维持塔顶压力稳定。
6 选择合适的进料位置（在DCS操作面板上选择后，开启相应的进料阀门,过程中不得更改进料位置），进料流量≤40L/h（须防止预热器过压操作）正常运行规程1 规范操作回流泵（齿轮泵），经塔顶产品罐冷却器，将塔顶馏出液冷却至50℃以下后收集塔顶产品。
2 启动塔釜残液冷却器，将塔釜残液冷却至60℃以下后，收集塔釜残液。
停车操作规程1 精馏操作考核90分钟完毕，停进料泵（离心泵），关闭相应管线上阀门。
2 规范停止预热器加热及再沸器电加热。
标准操作规程 STANDARD OPERATING PROCEDURESubject题目：板式精馏塔（中试）操作规程 Issued by颁发部门：化工系3 及时点击DCS操作界面的“考核结束”，停回流泵（齿轮泵）。
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第一章绪论1.1 课题研究的目的和意义随着现代化工的飞速发展，生产规模的不断扩大，工艺过程越趋复杂，对工艺流程前后工序相互关联紧密，充分利用能源等提出的要求，DCS控制系统已发展为过程控制的主流。
它在工业过程控制领域发挥了越来越重要的作用，广发应用于各种行业的生产过程中。
生产设备自动化程度的提高有利于降低工厂生产成本，促进生产线的柔性化和集成化，有利于提高产品的质量，产量以及产品的竞争力。
从某种意义上说，DCS控制技术为我们创造了不可忽视的经济效益和社会效益。
精馏塔作为石油化工生产过程的一个十分重要的环节，对其实现科学的控制直接决定着产品的质量、产量和能耗。
这也是工业自动化领域里的一个长期的研究课题。
1.2本课题的主要研究内容本课题的主要内容是根据精馏塔的工艺流程，控制系统要求等，分析影响精馏塔控制的主要参数，提出合理的控制方案并绘出其相应的控制流程图，最后，应用JX-300XP DCS控制系统实现精馏塔的过程监视，数据收集，数据处理，数据存储，报警和登陆，过程控制等功能。
第二章工艺过程分析2.1精馏系统工艺过程分析2.1.1工艺流程简介本设计流程是利用精馏方法，在精馏塔中将乙醇从塔釜混合物中分离出来。
精馏是将液体混合物部分气化，利用其中各组分相对挥发度的不同，通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物的分离。
本装置中将由于乙醇的沸点较低，易挥发，故采用加热精馏，经气化的乙醇蒸汽经冷凝，可得到较高纯度的乙醇。
原料（乙醇和水及少量杂的混合物）经进料管由精馏塔进料板处流入塔内，开始精馏操作；当釜中的料液建立起适当液位时，再沸器进行加热，使之部分气化返回塔内。
气相沿塔上升直至塔顶，由塔顶冷凝器将其进行全部或部分冷凝。
将塔顶蒸汽凝液部分作为塔顶产品取出，称为馏出物。
另一部分凝液作为回流返回塔顶。
回流液从塔顶沿塔流下，在下降过程中与来自塔顶的上升蒸汽多次逆向接触和分离。
当流至塔底时，被再沸器加热部分气化，其气相返回塔内作为气相回流，而其液相则作为塔底产品采出。
2.1.2工艺过程分析精馏塔的操作是从物料平衡，热量平衡，相平衡及精馏塔的性能等几个方面考虑的，通过控制系统建立并调节塔的操作条件，使精馏塔满足分离要求。
精馏塔操作控制的典型参数中，有六个流量参数：进料量，塔顶和塔釜产品流量，冷凝量，蒸发量和回流量。
此外，还有压力，塔釜液位，回流罐液位，塔顶产品组成和塔釜产品组成等参数。
压力和液位控制是为了建立稳定操作条件。
液位恒定阻止了液位积累，压力恒定阻止了气体积累。
对于一个连续系统，若不组织积累就不可能取得稳定操作，也就不可能稳定。
压力是精馏塔操作的主要控制参数，压力除影响气体积累外，还影响冷凝，蒸发，温度，组成，相对挥发度等塔内发生的几乎所有过程。
产品组成控制可以直接使用产品组成测定值，也可以采用代表产品组成的物性，如密度，蒸汽压，最常用的是采用灵敏点温度。
1.压力控制精馏塔对压力的平衡要求很严格。
一旦压力大幅度波动，塔釜液位，回流液位紧跟着波动，进而影响物料平衡，热量平衡，相平衡三大平衡，从而使整个操作系统处于不平稳状态，影响到产品质量及产量。
例如从提高产品质量来说，压力越高，沸点越接近，气液两相越难分离，显然降低压力可以提高产品质量。
但降低操作压力是以增加冷却介质的用量或降低冷却介质温度为前提的，因此降低操作压力是有限的。
由此可见，压力控制对精馏塔的操控有主导作用。
一般情况下，冷却介质，加热介质的温度，压力，流量都会影响到压力的平稳，因此可以根据控制要求选择其中之一作为操纵变量来控制精馏塔的操作压力。
2.液位控制（1）塔釜液位控制：塔釜液位既不能空也不能满，塔釜液位满，容易淹住返塔口，造成热虹吸效果差，影响重沸器换热效果。
塔釜液位空，易造成重沸器内液位液化气蒸干，蒸干后，再有液化气下到重沸器，马上急剧气化，冲塔造成整个塔的操作全部混乱。
塔釜液化气主要受塔釜产品产出量，塔压力，塔釜温度等影响，可根据造成塔釜液位变化的原因进行调节。
一般塔釜液位用塔釜产品产出量进行控制。
（2）回流罐液位控制：回流罐液位既不能满也不能空。
回流罐空，造成回流泵抽空停泵，则全塔停工。
回流罐满，造成塔内气相介质无法冷却使得塔内压力急剧上升，易造成安全阀起跳或全塔操作混乱。
影响回流罐液位的因素有塔顶产品产出量，压力，釜温，顶温，回流量等。
一般回流罐液位用釜温或塔顶产品产出量控制。
3.流量控制精馏塔操作控制中有六个流量参数：进料量，塔顶和塔釜产品流量，冷凝量，蒸发量和回流量。
而流量的波动又会影响压力的平稳，所以精馏塔的流量控制是必不可少的。
但是，并不是说所有的流量都要控制，不同的控制方案选择的控制流量参数也不同，精馏塔的控制一般包括物料平衡控制方案和热量平衡控制方案，可以根据所选择的控制方案来选择需要控制的流量参数。
4.温度控制温度控制是最常用的产品组成控制手段。
温度控制的前提是控制温度能正确反应其组成的变化。
若温度控制不能与组成很好关联，或对组成变化反应不灵敏，则温度控制将失去作用，因此，一般采用提馏段灵敏板温度作为主要参数，以实现对塔的间接分离质量控制。
第三章 DCS系统选型3.1 DCS系统概述70年代，大规模集成电路问世，微处理器（MICROPROCESSOR-u P）的诞生，控制技术，显示技术，计算机技术，通信技术（即所谓的4C技术）等的进一步发展，人们为继承常规模拟仪表和计算机控制系统的优点，进一步提高控制系统安全性和可靠性，降低成本，开发研制以微处理器为基础的新型控制系统-分散控制系统分散型综合控制系统（Distributed Control System，简称DCS）又称为集散控制系统，它综合了计算机技术，控制技术，通信技术和显示技术，使控制系统结构进入了一个新阶段。
DCS系统以其灵活，模块化结构，安全，可靠，危险分散，功能齐全以及对大规模系统经济性好等特点成为当代自动化控制的主流系统。
3.2 DCS系统的结构与特点3.2.1 DCS系统的基本组成集散控制系统的产品众多，但从系统的结构分析，都是由三部分组成，即分散过程控制装置部分，操作管理装置部分以及通信系统部分组成。
（1）分散过程控制装置部分它的主要功能是分散的过程控制，是系统与过程的接口。
其结构特征: ①需适应恶劣的工业生产过程环境分散过程控制装置的一部分设备需安装在现场所处的环境差，因此，要求分散过程控制装置能适应环境的温度，湿度变化；适应电网电压波动的变化；适应工业环境中兽王电磁干扰的影响；适应环境介质的影响。
②分散控制分散过程控制装置体现了控制分散的系统构成。
它把区域分散的过程控制装置用分散的控制实现。
它把监视和控制分离，把危险分散，使得系统的可靠性提高。
③实时性分散过程控制装置直接与过程进行联系，为能准确反映过程参数的变化，它应具有实时性强的特点。
从装置来看，它要有快的时钟频率，足够的字长。
从软件来看，运算的程序应精炼，实时和多任务作业。
④独立性相对于集散控制系统，分散过程装置具有较强的独立性。
在上一级设备出现故障或与上一级的通信失败的情况下，它还能正常运行，从而也使过程控制和操作得以进行。
因此，对它的可靠性要求也相对更高。
目前的分散过程控制装置部分由回路控制器、多功能控制器、可编程序逻辑控制器及数据采集装置等组成。
它相当于现场控制级和过程控制装置级，实现与过程的连接。
3.2.2 DCS系统的特点常规模拟仪表组成的过程控制系统与集中式计算机过程控制系统都有其固有的局限性。
而DCS系统在工业控制上具有上述两种系统所无法比拟的优越性。
（1）控制功能完善。
集散控制系统的控制单元具有连续、离散、批量控制等高级功能，可以完成从简单的单回路控制到复杂的多变量模型优化控制及逻辑控制；可以实现监控、显示、打印、报警、历史数据存储等日常全部操作。
（2）系统扩展灵活。
集散系统多采用模块式结构，可以灵活地组建单回路、多回路、大、中、小等各类系统。
由于系统采用局域网络，系统的扩展变得异常方便，局域网节点可以灵活地接入各种单元或其他网络。
（3）完善的人-机联系和集中监控功能。
CRT屏幕可将整个工厂的生产状况，单元的数据及时、准确的展现在操作者面前；同时，CRT操作站还能够适应现代管理中对画面和报表的各种要求，从而实现真正的集中操作和管理。
（4）安全可靠性高。
由于采用了多微机分散控制结构，危险分散，系统中关键设备采用双重或多重冗余设有自动备用系统和完善的自诊断功能；现场信号的采集采用分布式，采集的信号经智能前端处理成数据信号，抗干扰的能力增强。
（5）安装调试简单。
集散系统各单元安装在标准机框内，模件之间采用多芯电缆，标准化接插件相连；现场与控制室之间只需1-2根屏蔽电缆进行数据通讯，布线量大大减少。
系统采用专业软件调试，安装调试时间仅为常规仪表的一半。
（6）具有良好的性能价格比。
鉴于上述优良的性能及布线、安装、调试费用等的大幅度下降，DCS系统规模越大，平均每个回路的投资越省。
3.2.3 DCS系统的传输媒介网络传输介质主要有轴电缆、双纹线、光纤以及射频等。
同轴电缆带宽较高，传输距离可达几公里。
同轴电缆目前主要应用在环形和总线型网络中，其成本中等。
双纹线近年来在桌面接入系统中得到了广泛的应用，尤其是在星型网络中。
光纤损耗低，传输距离远，通信容量大，而且光纤抗电磁干扰能力强。
应该说，光纤是工业控制通信网络的一个重要的发展趋势。
选择什么样的传输介质往往跟网络的拓扑关系有关，例如星型结构通常选用双绞线，这取决于节点的能力、节点之间的距离及环境因素等。
环形拓扑结构可以采用任何传输介质，取决于网络技术要求。
对于总线型拓扑结构，一般采用双纹线和同轴电缆，而不选用光纤。
有线方式在应用范围、组网灵活性等方面都存在着一定的不足。
相反，采用无线射频的方式则可以超越地域上的限制，大大提高系统实现上的灵活性。
因此，近年来，无线DCS越来越受到人们的重视。
3.2.4 DCS通讯网络1.实时性要求与普通局域网不同，工业LAN对实时性要求比较高。
一般是通过牺牲信道利用率来保证通信的实时性。
为了保证DCS通信网络的实时性，一般采取以下几种措施。
（1）限定通信网络上每一个取得通信权的时间上限值，从而避免某些站长时间的占用通信资源而破坏其他站的实时性。
（2）保证在某一固定周期内，通信网的各站均有机会取得通信权，以防个别站长时间得不到通信权而使其实时性降低。
这一固定周期越短，则网络的整体实时性越高。
（3）既可以采取静态方式赋予某些站较高的优先权，也可以采取动态的方式临时赋予某此通信任务以较高的优先权，以满足各个站对实时性的不同要求。
（4）应该力求使通信协议简单。
OSI标准协议共有七层，层数的增多会使有效传输率降低而影响实时性。
因此，工业LAN采用的通信协议一般应该分层少且使用简化与压缩型通信协议。