蒸发器温度控制系统(DOC)
空调蒸发器设计的标准手册
空调蒸发器设计的标准手册第一部分：引言空调蒸发器是空调系统中的重要组成部分，它通过蒸发制冷原理，将空气中的热量吸收并转化为冷量，从而实现空调效果。
本手册旨在制定空调蒸发器设计的标准，以确保其安全、高效、可靠地运行。
本手册适用于各种类型的空调蒸发器设计，包括家用空调、商用空调等。
第二部分：设计要求1. 材料选择：空调蒸发器的制作材料应选用耐腐蚀、导热性好的材料，如铝合金、不锈钢等，以确保其在潮湿环境下能够长期稳定运行。
2. 散热设计：空调蒸发器应设计合理的散热结构，以确保在长时间运行时不会产生过热现象，降低能耗和延长使用寿命。
3. 水循环系统：空调蒸发器的水循环系统应设计成稳定、可靠的结构，避免漏水和结垢现象，确保水的平稳流动和蒸发效果。
4. 控制系统：空调蒸发器的控制系统应灵活可靠，能够根据环境温度和湿度进行自动调节，实现节能和舒适的空调效果。
第三部分：设计流程1. 初步设计：根据空调系统的需求和工作条件，制定空调蒸发器的初步设计方案，包括结构布局、材料选择等。
2. 模拟验证：利用计算机辅助设计软件对初步设计进行模拟验证，评估蒸发器的热力特性和散热性能。
3. 试制样机：制作空调蒸发器的试制样机，进行实际的性能测试和调试，对设计方案进行修正和改进。
4. 批量生产：根据试制样机的测试结果确定最终设计方案，进行空调蒸发器的批量生产和推广应用。
第四部分：质量控制1. 材料检测：对空调蒸发器所使用的材料进行严格的质量把控，确保符合相关标准要求。
2. 制造工艺：对空调蒸发器的制造工艺进行全程监控，包括材料切割、焊接、组装等环节，避免质量缺陷。
3. 性能测试：对生产出的空调蒸发器进行严格的性能测试，确保其符合设计要求并具备稳定可靠的工作性能。
第五部分：安全和维护1. 安全设计：空调蒸发器的设计应考虑安全因素，避免产生漏电、漏水等安全隐患。
2. 维护保养：为用户提供空调蒸发器的维护保养手册，指导用户进行定期检查和清洁保养工作，延长空调蒸发器的使用寿命。
蒸发器文档
Horiba MV-2000最近的半导体制造工艺不仅是为了使器件结构小型化，而且还为了适应新开发的材料和提高生产率，进一步考虑将晶圆直径增加到450毫米。
与这些趋势相结合，半导体制造中使用的液体材料（都有哪些？）进一步多样化，并以更大的流量进行加工。
市场对汽化器的需求包括大流量汽化、低温汽化和减少载气流量。
本文介绍了一种高效的混合喷射系统MV-2000，与现有产品相比，它的汽化性能有了显著提高，以满足市场需求。
理解：①载气。
载气的作用是运输，辅助样品在进样口发生汽化，并将样品运输至色谱柱中进行分离，最后再将样品运输至检测器进行检测。
※常用的载气有氢、氦、氮、氩、二氧化碳等，对载气的选择和净化处理视检测器而定。
简介近年来，用于半导体制造的液体材料进一步多样化，加工流量更大。
汽化供给法一般可分为直接汽化法、鼓泡法和烘烤法三种方法。
(图1)MV系列对应的是一种直接汽化方法，在这种方法中，物料以液态输送，在使用点附近直接汽化，以控制流量。
与鼓泡法和烘烤法相比，直接汽化法的优点是体积小，从而可以减少安装面积和成本。
另一方面，也存在一些问题，如液体材料热分解反应产物的产生和堵塞，以及由于体积小而难以汽化大流量。
最近半导体市场对使用直接汽化方法的汽化器的需求可以概括为以下四点:(1)低温汽化抑制液态物料热分解(2)可提供大流量的流量，以适应450mm的工艺(3)在天然气价格上涨的背景下，载气流量减少(4)减少雾粒以适应小型化我们认为可以通过改善汽化性能来满足上述所有需求。
本文介绍了一种高效的混合喷射系统MV-2000(图2)，以满足这些需求。
MV系列结构TEMAZr(四乙基甲基氨基锆)是一种典型的高k材料，用作绝缘膜(ZrO2)具有高介电常数的电容器，且该材料蒸气压低，因此需要较高的温度进行汽化。
但该材料在高温下长时间易发生热分解，难以用于汽化器。
为了处理这种材料，MV系列的结构分为2部分。
(图3)图3所示的A部分为气液混合阀(mixing valve)，B部分为汽化器(vaporizer)。
液氨蒸发器温度控制系统课程设计
液氨蒸发器温度控制系统课程设计
该课程设计旨在设计一个液氨蒸发器温度控制系统，以实现对蒸发器温度的精确控制。
1.引言
介绍液氨蒸发器的基本原理和应用领域。
阐述温度控制在液氨蒸发器中的重要性。
2.系统需求分析
分析液氨蒸发器的工作要求和温度控制的目标。
确定系统的输入和输出要求。
3.控制系统设计
选择合适的传感器来监测蒸发器的温度。
选择适当的执行器来调节蒸发器的温度。
设计控制算法以实现温度的闭环控制。
考虑系统的稳定性和鲁棒性。
4.系统硬件设计
确定所需的硬件组件，如传感器、执行器和控制器。
进行硬件接线和布局设计，确保信号传输的可靠性。
5.系统软件设计
开发控制系统的软件程序。
实现传感器数据采集和执行器控制的算法。
编写用户界面（UI）以监视和调节系统的温度。
6.系统集成和测试
进行硬件和软件的集成。
进行系统级的功能测试和性能评估。
优化系统参数和算法以实现更好的控制性能。
7.结果分析与总结
分析系统测试结果，评估系统的控制性能。
总结设计过程和经验教训。
提出改进系统的建议和未来研究方向。
多效蒸发器操作手册
文档编号:多效蒸发器操作手册.DOC多效蒸发仿真培训系统操作说明书北京东方仿真软件技术有限公司二零零七年八月一.工艺流程说明1、多效蒸发工作原理简述通常，无论在常压、加压或真空下进行蒸发，在单效蒸发器中每蒸发1kg的水要消耗比1kg多一些的加热蒸汽。
因此在大规模工业生产过程中，蒸发大量的水分必需消耗大量的加热蒸汽。
为了减少加热蒸汽消耗量，可采用多效蒸发操作。
将加热蒸汽通入一蒸发器，则液体受热而沸腾，所产生的二次蒸汽，其压力和温度必较原加热蒸汽（为了易于区别，在多效蒸发中常将第一效的加热蒸汽称为生蒸气）的为低。
因此可引入前效的二次蒸汽作为后效的加热介质，即后效的加热室成为前效二次蒸汽的冷凝器，仅第一效需要消耗生蒸汽，这就是多效蒸发的操作原理，一般多效蒸发装置的末效或后几效总是在真空下操作。
将多个蒸发器这样连接起来一同操作，即组成一个多效蒸发器。
每一蒸发器称为一效，通入生蒸汽的蒸发器称为第一效，利用第一效的二次蒸汽以加热的，称为第二效，以此类推。
由于各效(末效除外)的二次蒸汽都作为下一效蒸发器的加热蒸汽，故提高了生蒸汽的利用率（又称为经济程度），即单效蒸发或多效蒸发装置中所蒸发的水量相等．则前者需要的生蒸汽量远大于后者。
例如，若第一效为沸点进料，并忽略热损失、各种温度差损失以及不同压力下蒸发潜热的差别，则理论上在双效蒸发中，1kg的加热蒸汽在第一效中可以产生1kg的二次蒸汽，后者在第二效中又可蒸发1kg的水，因此，1kg的加热蒸汽在双效中可以蒸发2kg的水，则D/W=0.5。
同理，在三效蒸发器中，1kg的加热蒸汽可蒸发3kg的水，则D/W=0.333。
但实际上由于热损失，温度差损失等原因，单位蒸汽消耗量并不能达到如此经济的数值。
多效蒸发操作的加料，可有四种不同的方法：并流法、逆流法、错流法和平流法。
工业中最常用的为并流加料法，溶液流向与蒸汽相同，既由第一效顺序流至末效。
因为后一效蒸发室的压力较前一效为低，故各效之间可毋需用泵输送溶液，此为并流法的优点之一。
蒸发器技术规范书
蒸发器技术规范书-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII蒸发器技术规范书1.技术规范1 总则1.1 本规范书专用于皇明洁能控股有限公司太阳能光热项目蒸发器技术规范书，它包括蒸发器本体及辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等的技术要求。
1.2 设备生产厂家具备一二类或者以上压力容器制造和设计资质；1.3 在签订合同之后，需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由供、需双方共同商定。
2 设计要求（注：未填写内容由供货厂家填写）2.1 蒸发器技术规范书2.1.1 型号：2.1.2 型式：卧式2.1.3 蒸发器尺寸:2.1.4 蒸汽进管径： mm2.1.5 水进出口管径： mm2.1.6蒸发器（水侧）阻力：2.1.7 设备台数：1台2.1.8 高温油侧：供油300℃，回油：180℃，油量：5.8t/h2.1.9蒸汽侧：蒸发器出口温度：200℃，给水温度：60℃，蒸汽流量：0.5t/h 2.1.10 蒸发器 (油侧)工作压力：0.2MPa2.1.11蒸发器（水侧）工作压力：1.2Mpa2.1.12 蒸汽换热后导热油温度：低于180℃3 技术要求3.1 设备说明本期蒸发器都应有结构上独立的本体。
3.2 技术性能要求3.2.1 蒸发器换热能力蒸发器应在需方提供的设计条件下能达到保证换热能力，并有不低于20%的余量。
3.2.2 在正常工作条件下，不出现任何渗漏。
3.2.3 蒸发器汽侧设计压力2.5Mpa。
3.2.4 蒸发器汽侧设计温度200℃。
3.2.5 各接口法兰详细的连接尺寸及接口方位应与设计院协商后确定，法兰应符合HG20592-97系列标准。
3.3 液温控制系统温度控制由人工设定,电动调节阀完成。
推荐选用西门子品牌。
3.4 设备制造要求设备制造应按《中华人民共和国国家标准》蒸发器有关标准进行。
4 质量保证及考核试验4.1 设备产品设计、制造应遵照的规范和标准4.1.1 有新版本实施时应采用最新版本。
蒸发器技术规范书
蒸发器技术规范书蒸发器技术规范书1.技术规范1 总则1.1 本规范书专用于皇明洁能控股有限公司太阳能光热项目蒸发器技术规范书，它包括蒸发器本体及辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等的技术要求。
1.2 设备生产厂家具备一二类或者以上压力容器制造和设计资质；1.3 在签订合同之后，需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由供、需双方共同商定。
2 设计要求（注：未填写内容由供货厂家填写）2.1 蒸发器技术规范书2.1.1 型号：2.1.2 型式：卧式2.1.3 蒸发器尺寸:2.1.4 蒸汽进管径： mm2.1.5 水进出口管径： mm2.1.6蒸发器（水侧）阻力：2.1.7 设备台数：1台2.1.8 高温油侧：供油300℃，回油：180℃，油量：5.8t/h2.1.9蒸汽侧：蒸发器出口温度：200℃，给水温度：60℃，蒸汽流量：0.5t/h 2.1.10 蒸发器 (油侧)工作压力：0.2MPa2.1.11蒸发器（水侧）工作压力：1.2Mpa2.1.12 蒸汽换热后导热油温度：低于180℃3 技术要求3.1 设备说明本期蒸发器都应有结构上独立的本体。
3.2 技术性能要求3.2.1 蒸发器换热能力蒸发器应在需方提供的设计条件下能达到保证换热能力，并有不低于20%的余量。
3.2.2 在正常工作条件下，不出现任何渗漏。
3.2.3 蒸发器汽侧设计压力2.5Mpa。
3.2.4 蒸发器汽侧设计温度200℃。
3.2.5 各接口法兰详细的连接尺寸及接口方位应与设计院协商后确定，法兰应符合HG20592-97系列标准。
3.3 液温控制系统温度控制由人工设定,电动调节阀完成。
推荐选用西门子品牌。
3.4 设备制造要求设备制造应按《中华人民共和国国家标准》蒸发器有关标准进行。
4 质量保证及考核试验4.1 设备产品设计、制造应遵照的规范和标准4.1.1 有新版本实施时应采用最新版本。
4.1.2 油漆包装技术标准采用 JB4711。
浅谈蒸发器的自动控制系统
浅谈蒸发器的自动控制系统
目前各个行业采用的蒸发设备大概有两种，多效蒸发和MVR 蒸发，我认为无论什么样的蒸发系统最关键的控制点在液位，保持好气液分离器的液位，不管蒸发量大小，什么溶液，都能正常持续蒸发，液位的控制来自进料泵，进料泵的开关或调节由液位指令，出料泵的开启和关闭由密度计指令，蒸发系统最理想的运行模式就是连续进料，连续出料，但目前能达到这个运行水平的不是太多,。
因为能达到这个标准需要几个恒定标准：
158：被蒸发溶液恒定，物料无结垢挂壁成分，物料浓度恒定，物温度恒定。
3097：系统运行蒸汽恒定，温度和压力恒定，真空度恒定。
6988：出料和母液回系统：出料密度恒定，母液温度恒定，母液浓度恒定，母液回系统量恒定。
综合上述的这么多恒定标准，才能达到系统无人看守，自动运行，
现在就高盐废水蒸发结晶为例，废水中的好多成分无法确定，结垢、泡沫时有发生，母液不能连续回系统，如何能达到一键开机，无人看守的工况。
河北云豪科技有限公司老张一点浅谈。
希望大家评论！！。
三效蒸发器操作说明书
三效蒸发器操作说明书 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT*************有限公司三效蒸发结晶装置操作说明书一、安全事项警告：1.本装置电气控制柜内部严禁进水或受潮。
2.操作人员必须严格按照本公司所提供的操作说明操作。
3.操作人员必须具备基本的电气常识和机械常识，并经过培训考核合格后才能操作。
4.严禁在无介质的状态下运转本装置。
5.严禁在介质蒸发干后，继续运转。
6.操作人员在操作之前应该注意到本装置的警示标志。
7.本装置安装有报警装置，一旦发现异常，立刻按照程序处理。
安全注意事项1.请牢记停止开关的位置，以便出现异常时可以立即停机；2.无论进行何种保养，检查，调整，请务必关闭机台及主开关；3.停电时请关闭主电源开关。
安全标志1.在机台上必要的地方张贴防止事故的警告等的安全标志，并请务必遵守标志中显示的注意事项；2.请勿剥除机台上所附的警告等安全标志，若标志丢失或因污损等原因使其无法辩认时，请与本公司联系并设法替换。
二、设备基本组成详见三效蒸发装置竣工图（PID图）。
三、操作说明开车前的检查、准备工作：1.操作人员必须事先经过培训后才能操作该设备，并遵循操作说明书的要求；2.检查设备各法兰，阀门，管道有没有漏气，漏水的现象；3.检查各泵的油位是否充足，应在二分之一处；4.启动密封水泵，保证各泵有充足的冷却密封水供应；5.提前确认相关连接部分，蒸汽系统、冷却水系统、配电室等，蒸汽、电、冷却水、原水正常情况下开车；6.开机前确保主电源正常，设备电源在接通状态。
所有阀门在设定的开关状态，仪表正常工作；7.开机前确认浓缩装置原水池液位，浓缩装置物料槽在高液位时可以进行处理。
如不在设定液位时，需要处理，必须随时掌握处理进度；8.本设备实现自动化，执行一键开机运行，设备按设置程序自动运行。
自动时，执行以下操作：1.首次启动时需要往真空泵补水，。
若真空泵之前有运行过，则无需再次补水。
恒温旋转蒸发器的操作指南
恒温旋转蒸发器的操作指南恒温旋转蒸发器（Rotary Evaporator）是一种常用于化学实验室中溶剂去除和浓缩的设备。
本文将为您详细介绍恒温旋转蒸发器的操作指南，帮助您正确地使用该设备并获取最佳的实验结果。
一、准备工作在使用恒温旋转蒸发器前，确保以下准备工作已完成：1. 清洗设备：将旋转蒸发器的各个部件进行清洗，特别是玻璃仪器，确保无杂质附着。
2. 安装设备：将蒸发瓶、冷凝器、真空泵等部件按照正确的顺序和方式进行安装，并确保连接牢固。
3. 准备溶液：将待处理的溶液准备好，并确保其在蒸发过程中不会产生反应或分解。
二、操作步骤以下是使用恒温旋转蒸发器的基本步骤：1. 打开水浴：首先，打开水浴装置并调节温度，确保水浴温度适合您的实验要求。
2. 打开旋转蒸发器：将旋钮或开关打开，启动旋转蒸发器。
3. 设定转速：根据您的实验需要，调节旋转蒸发器的转速。
一般而言，较低的转速适用于挥发性较高的溶剂，而较高的转速适用于挥发性较低的溶剂。
4. 设定真空度：启动真空泵并调节真空度，以便使溶剂在适当的温度下快速蒸发。
请注意，真空度过高可能导致溶剂的沸腾点下降，需根据实验需要进行调整。
5. 开始蒸发：将待处理的溶液缓慢注入旋转蒸发器的蒸发瓶中。
确保溶液的体积适中，不超过蒸发瓶的容量。
6. 观察蒸发：观察溶液在蒸发过程中的变化，并根据需要，采取相应的措施调整转速、真空度或温度，以获得最佳的蒸发效果。
7. 完成蒸发：当溶液蒸发至所需浓度时，可以关闭旋转蒸发器，并将溶液转移到其他容器中以进一步处理。
三、注意事项在操作恒温旋转蒸发器时，需注意以下事项：1. 安全操作：操作时需佩戴适当的防护手套、眼镜和实验室外套，以避免溶剂对皮肤和眼睛的损伤。
2. 正常通风：确保实验室通风良好，以防止溶剂蒸气对操作者的侵害。
3. 控制转速：根据不同的溶剂和实验要求，调节旋转蒸发器的转速，以保持良好的蒸发效果。
4. 稳定真空：确保真空度稳定，避免突然升高或降低，以防止意外事故的发生。
空调蒸发器系统设计(完全表格)
Veo=G*v0 ueo
f=PI*(D-2δ)2/4 Vep
Nc=Veo/Vep Nc
Npc=Ns/Nc n1/n2/n3/…
Sc=Npc*W
Din=D-2δ Lc k Lcc
din Lcap
m2/m W/m2.oC
oC m2 m mm m
mm m m2 m/s m3/s m/s mm2 m3/s
速 铜管通流面积 单管体积流量
回路数 回路数取整 每路铜管数 实际铜管分布 每个流程长度
分液毛细管确定 换热管内径
单个流程长度 局部阻力修正系数
修正长度 分液毛细管压降/蒸
发器压降 分液毛细管内径 分液毛细管长度
A=Af+Ap K
DTm F=Q/K/DTm
Ls=F/A
W
Ns=Ls/W
Np
Ng Ng(取整） Ns=Ng*Np H=s1*Ng
流量
G
制冷量
Q0
进风状态
t1
ts1 i1 ρ1
冷风比
风量
Vf
oC Kpa kg/s
W oC oC KJ/kg kg/m3 (m3/h)/W m3/h
m3/s
7.8 636 0.0219 3570 27 19 54.11 1.17 0.205 731.85
0.2033
出风状态
i2=i1-Q0/Vfρ1
一般由设计条件 给出,若没有可 查空调手册
(一般取值0.2 左右,系数越大, 风量越大） 送风量的确定
一般舒适 性空调， 根据送风 温差10C左 右，对于 工艺性空 调，根据 室内温度 使用场所 控制精度 为保证相 应的蒸发 压力，空 调出风温 度不能太 低，一般 情况下， 蒸发温度 能效要求 应低于出 （一般在 88~95%，通常 风量偏小时相对 湿度会较大，或 蒸发器排数较多 时）
基于自适应PID的蒸发器温度控制系统
基于自适应PID的蒸发器温度控制系统作者：王效陶嗣巍来源：《现代职业教育.高职本科》 2015年第5期王效，陶嗣巍（内蒙古民族大学机械工程学院，内蒙古通辽 028000）［摘要］采用参数辨识法建立蒸发器的温度传递函数，设计模糊PID控制器并对蒸发器温度控制过程进行仿真，采用模糊PID控制器对蒸发器的温度控制过程进行实际控制，均获得了良好的控制效果。
从仿真与实验两方面验证了模糊PID控制器的控制效果优于传统PID控制器。
［关键词］ SMPT-1000蒸发器；模糊PID控制器；温度控制；传递函数［中图分类号］G712［文献标志码］A［文章编号］2096-0603（2015）13-0122-02蒸发器的温度控制过程具有非线性、强耦合、时变和大迟滞等特性，主要采用常规的PID控制方法。
该方法具有算法简单，可靠性高的特点。
但对非线性、强耦合、时变和大迟滞控制过程，会出现整定不良、性能欠佳等问题。
模糊控制器是近年来发展起来的一种新型控制器，适用于非线性对象，能够获得较高的收敛速度和控制精度。
其优点是不要求掌握被控对象的数学模型，根据人工控制规则组织控制决策表，然后由该表决定控制量的大小，但其控制精度一般不高。
将模糊控制和PID控制两者结合起来，扬长避短，既具有模糊控制灵活、适应性强的特点又具有PID控制精度高的特点。
一、实验装置和工艺流程（一）实验装置简介高级多功能过程控制实训系统SMPT-1000是一款将全数字仿真技术与实物外观模拟装置相结合，集多种实验功能于一体的，以工业锅炉为原型的半实物仿真实验装置。
它以工业锅炉和蒸发器为仿真对象，给出了水汽热能全流程动态仿真模型，可以真实地反映过程工业实际生产过程中的各种特效，具有仿真成本低，模型准确的特点。
（二）工艺流程蒸发器的工艺流程如下图所示，待浓缩的稀液由蒸发器上部的管路进入蒸发器E1201，吸收过热蒸汽提供的热量，稀液中的水分变成二次蒸汽从蒸发器顶部排出，浓缩液从蒸发器底部排出。
冻库温控器使用说明书版
天智星-302型温控器供应与操作说明导读：天智星-302型温控器，适用于采用冷风机作为蒸发器的冷库，数字显示温度，自动控制起停机、化霜、滴水时间等参数。
天智星-302温控器，具体操作简介如下：温控器的主要功能为：1、设置压缩机工作温度范围，即上限和下限；2、设置化霜电加热的时间；3、设置化霜周期；4、设置化霜终止温度；5、设置化霜后滴水时间。
设置过程详解：一、开始设置时，按住设定键三秒钟，即左上方第一个圆点亮时，表示可以进行开机温度值设定，此值为压缩机开机温度值。
二、接着按设定键一下，第二个圆点亮时，表示可以设定停机温度值，此值为压缩机的停机温度值，…天智星-302型温控器，适用于采用冷风机作为蒸发器的冷库，数字显示温度，自动控制起停机、化霜、滴水时间等参数。
K南京德基广场麻辣诱惑冻库冷冻库天智星-302微电脑温度控制器〗天智星-302温控器，具体操作简介如下：温控器的主要功能为：1、设置压缩机工作温度范围，即上限和下限；2、设置化霜电加热的时间；3、设置化霜周期；4、设置化霜终止温度；5、设置化霜后滴水时间。
设置过程详解：一、开始设置时，按住设定键三秒钟，即左上方第一个圆点亮时，表示可以进行开机温度值设定，此值为压缩机开机温度值。
二、接着按设定键一下，第二个圆点亮时，表示可以设定停机温度值，此值为压缩机的停机温度值，温度值设定按上下键进行调整。
三、依次按下设定键进入下一个菜单项的设置，当显示屏显示字母P时，为化霜时间设定，1--60分钟范围内可调，一般设置在15分钟左右，可根据经验及风机结霜的实际情况来设定。
四、 当显示屏显示字母 H 时，为化霜周期设置，该款温控器的化霜周期计算方式为压缩机工作累计时 间，在0--12小时范围可调，一般设定 6小时，化霜一次，也可根据风机除霜情况调整。
当设置时间为 00 时，表示停止自动化霜。
五、 当显示屏显示字母 C 时，为化霜终止温度，当风机蒸发器铜管翅片周边的温度超过该设定值时， 停止电加热除霜，以防止加热器出现故障和作为一种安全防护措施。
液氨蒸发系统的流程与操作
液氨蒸发系统的流程与操作液氨蒸发系统（Ammonia Evaporation System）是一种常用的工业过程，主要用于将液氨转化为气相氨。
液氨蒸发系统通常包括液氨储罐、泵组、蒸发器和控制系统等组成部分。
以下是液氨蒸发系统的流程和操作的详细解释。
1.液氨储罐：液氨储罐通常是一个由钢制成的容器，用于存储液态氨。
储罐通常位于低温环境中，以保持液氨在恒定的温度和压力下。
液氨储罐的容量通常根据具体需求确定，并且可能配备液位传感器，以监测储罐中液氨的液位。
2.泵组：液氨泵组通常由一台或多台泵、管道和阀门等组成。
泵组的主要功能是将液氨从储罐中抽出，并通过管道输送到蒸发器。
泵组也可以用于维持液氨系统的压力，以确保液氨能够顺利地流动。
3.蒸发器：蒸发器是液氨蒸发系统的核心设备，用于将液氨转化为气相氨。
蒸发器通常由一根或多根管道组成，这些管道都被安装在蒸发器外壳内。
液氨通过管道从泵组输送到蒸发器，然后通过加热的方式使之蒸发。
蒸发器可以采用不同的加热方式，如电加热、燃气加热或蒸汽加热等。
蒸发器中的液氨将逐渐蒸发，并通过管道输出气相氨。
4.控制系统：液氨蒸发系统通常配备了一个智能控制系统，用于监测和控制整个系统的运行。
控制系统通常包括传感器、仪表、执行器和计算机等组件。
传感器用于监测液氨的温度、压力和液位等参数，并将这些参数传输给计算机。
计算机根据传感器数据的反馈控制设备，如泵组和加热器，以确保液氨蒸发系统的稳定运行。
1.开始操作前，首先应确保液氨储罐内的液位和压力处于正常范围内。
2.打开液氨储罐的出口阀门，并将液氨泵组启动，将液氨从储罐中抽出。
3.充分检查液氨泵组、管道和阀门是否正常运行，确保液氨稳定地输送到蒸发器。
4.运行蒸发器的加热器，将加热介质（如电、燃气或蒸汽等）输入到蒸发器中，加热液氨使之蒸发。
5.监测蒸发器中气相氨的温度和压力，以确保蒸发过程的控制。
6.当气相氨达到所需的温度和压力后，可以将其通过管道输送到下一步骤的工序中。
多效蒸发器操作手册
文档编号:多效蒸发器操作手册.DOC多效蒸发仿真培训系统操作说明书北京东方仿真软件技术二零零七年八月一.工艺流程说明一、多效蒸发工作原理简述通常，不管在常压、加压或真空下进行蒸发，在单效蒸发器中每蒸发1kg的水要消耗比1kg 多一些的加热蒸汽。
因此在大规模工业生产进程中，蒸发大量的水分必需消耗大量的加热蒸汽。
为了减少加热蒸汽消耗量，可采纳多效蒸发操作。
将加热蒸汽通入一蒸发器，那么液体受热而沸腾，所产生的二次蒸汽，其压力和温度必较原加热蒸汽（为了易于区别，在多效蒸发中常将第一效的加热蒸汽称为生蒸气）的为低。
因此可引入前效的二次蒸汽作为后效的加热介质，即后效的加热室成为前效二次蒸汽的冷凝器，仅第一效需要消耗生蒸汽，这确实是多效蒸发的操作原理，一样多效蒸发装置的末效或后几效老是在真空下操作。
将多个蒸发器如此连接起来一同操作，即组成一个多效蒸发器。
每一蒸发器称为一效，通入生蒸汽的蒸发器称为第一效，利用第一效的二次蒸汽以加热的，称为第二效，以此类推。
由于各效(末效除外)的二次蒸汽都作为下一效蒸发器的加热蒸汽，故提高了生蒸汽的利用率（又称为经济程度），即单效蒸发或多效蒸发装置中所蒸发的水量相等．那么前者需要的生蒸汽量远大于后者。
例如，假设第一效为沸点进料，并忽略热损失、各类温度差损失和不同压力下蒸发潜热的不同，那么理论上在双效蒸发中，1kg的加热蒸汽在第一效中能够产生1kg的二次蒸汽，后者在第二效中又可蒸发1kg 的水，因此，1kg的加热蒸汽在双效中能够蒸发2kg的水，那么D/W=。
同理，在三效蒸发器中，1kg的加热蒸汽可蒸发3kg的水，那么D/W=。
但事实上由于热损失，温度差损失等缘故，单位蒸汽消耗量并非能达到如此经济的数值。
多效蒸发操作的加料，可有四种不同的方式：并流法、逆流法、错流法和平流法。
工业中最经常使用的为并流加料法，溶液流向与蒸汽相同，既由第一效顺序流至末效。
因为后一效蒸发室的压力较前一效为低，故各效之间可毋需用泵输送溶液，此为并流法的优势之一。
基于PCS7及SMPT-1000的蒸发器控制系统设计
基于PCS7及SMPT-1000的蒸发器控制系统设计荀鹏飞;荀延龙【摘要】This paper describes the design and implementation of evaporator control system based on experimental platform SMPT-1000. Siemens S7-400 PLC is used to be the core controller, In the Siemens PCS7 process control programming software environment, using a continuous function module (CFC) and sequential function modules (SFC) and simulation platform SMPT-1000 by controlling the evaporator outlet flow, level, temperature, to achieve a stable concentrate component control strategy. and using WinCC to Design configuration interface of the host computer, to achieve human-machine interaction and system monitoring. Also given hardware system architecture, connection and communication between PLC and field instrumentation. Experimental results show that the designed process control system is stable and has a strong anti-jamming capability. And small overshoot, fast response.%本文介绍了基于SMPT-1000实验平台蒸发器控制系统的设计和实现.以西门子S7-400系列PLC为核心控制器,使用西门子过程控制的编程软件PCS7中连续功能模块(CFC)和顺序功能模块(SFC)及仿真设备SMPT-1000,实现了蒸发器出口流量、液位、温度的控制策略.并采用WinCC作为上位机的组态软件,实现了人机交互和系统监控.同时给出了系统的硬件组成、PLC与现场仪表的连接方式和通讯方式.实验结果表明,所设计的过程控制系统运行稳定,具有较强的抗干扰能力.且超调量小,响应速度快.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2017(025)015【总页数】4页(P113-116)【关键词】PCS7;SMPT-1000;蒸发器;过程控制【作者】荀鹏飞;荀延龙【作者单位】内蒙古工业大学信息学院,内蒙古呼和浩特 010080;内蒙古工业大学信息学院,内蒙古呼和浩特 010080【正文语种】中文【中图分类】TN602蒸发器是通过加热完成稀溶液的浓缩或从溶液中析出物质的设备。
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1 设计任务
液氨蒸发器采用出口产品温度为主被控变量，加热蒸汽流量为副被控变量。
主、副对象的传递函数分别为：
011
()(201)(301)
G s s s =
++，
0.1021
()0.21s
G s e s -=
+
主、副扰动通道的传递函数分别为：
11
()0.21f G s s =
+， 2()1f G s =
试分别采用单回路控制和串级控制设计温度控制系统。
设计要求如下：
（1）分别进行控制方案设计，给出相应的闭环系统原理图； （2）对设计的控制系统进行仿真，整定控制器参数；
（3）给出系统的跟踪性能和抗干扰性能仿真，包括一次扰动和二次扰动； （4）对不同控制方案对系统的影响做对比分析。
2 整体方案设计
2.1 单回路控制变量的选择
对于被控量和操作量选择的原则，其中，被控量选择的原则是能直接反映生产过程中产品产量和质量，选择的结果直接影响生产，因此此设计的被控量是温度。
操纵量是克服扰动影响、使系统重新恢复平稳运行的积极因素，应该遵循快速有效的克服干扰的原则去选择操纵量，因此此设计的操纵量是加热蒸汽流量。
2.2 串级控制系统的选择
串级控制系统选择主变量时要遵循以下原则：在条件许可的情况下，首先应尽量选择能直接反应控制目的的参数为主变量；其次要选择与控制目的有某种单值对应关系的间接单数作为主变量；所选的主变量必须有足够的变化灵敏度。
故在本系统中选择出口产品温度作为主变量。
副回路的设计质量是保证发挥串级系统优点的关键。
副变量的选择应遵循以下原则：应使主要干扰和更多的干扰落入副回路；应使主、副对象的时间常数匹配；应考虑工艺上的合理性、可能性和经
济型。
故选择本系统中的加热蒸汽流量为副变量。
又因为外环是主回路，内环是副回路，所以温度调控是主回路。
2.3 控制器的选择
PID控制器的参数整定是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
在串级控制系统中，由于对副回路没有太大的要求，所以只需要有比例环节即可（即P为常数，I=0）。
而对于要求较高的主回路，由于主变量一般不得有偏差，所以主回路一般由比例微分控制（P,I均为常数）。
3 系统仿真与参数整定
3.1 单回路系统的仿真与参数整定
针对设计要求，单回路前向通道中含有主、副控制器及扰动，而调节器一般位于扰动的前面，所以PID调节器在最前面。
设计中副被控变量为加热蒸汽流量，所以其作为反馈作用于输入端
调节器副控制器主控制
器
扰动2 扰动1
蒸汽流量测量
图3-1-1单回路控制系统方框图
由方框图对应得到系统仿真图
图3-1-2 单回路控制系统simulink仿真图
仿真整定过程：
首先将PID的参数设置为仅存在比例调节，变换不同的P值以达到期望的效果。
图3-1-3
P=1,I=0，无扰动信号
图3-1-4
P=3,I=0，无扰动信号
图3-1-5
P=5,I=0，无扰动信号
图3-1-6 P=7，I=0，无扰动信号
上面四幅图片可得当P越大时，超调量越大，稳定性下降。
但是震荡频率加快，响应时间变短。
为了保持系统原来的衰减率，PI调节器比例带必须适当加大。
又因为要使PI调节在稍微牺牲控制系统的动态品质以换取较好的稳态性能，所以P值不应过大，因此选择P=7。
图3-1-7
P=7，I=0.1，无扰动信号
图3-1-8
P=7，I=0.3，无扰动信号
积分环节的作用除消除系统的余差外，也加大了系统的振荡频率，使响应速度变快。
但是随着I的增大，超调量过大，也调节时间过长，系统动态性能降低，因此选择I=0.1最佳
图3-1-9
P=7，I=0.1，一次扰动信号
图3-1-10
P=7，I=0.1，二次扰动信号
通过反复试验过程，此时系统的阶跃响应效果比较理想，控制器参数整定比较合理。
加入扰动以后超调量有所增大，但后面能够达到期望值，具有一定的调节作用。
3.2 串级控制系统的仿真与参数整定
针对设计要求，产品温度作为主变量必然处于主回路，蒸汽流量作为副变量位于副回路中，扰动要加在调节器之后，因此得如下图所示框图：
图3-2-1串级控制系统方框图
由方框图对应得到系统仿真图
图3-2-2 串级控制系统simulink 仿真图
仿真整定过程：
首先将主、副PID 调节器设计为比例控制，增益分别为K1,K2，假设扰动均为零，在给定阶跃输入下得到输出响应y1(t),y2(t)。
串级系统的整定比单回路复杂，因为两个调节器串在一起工作，各回路之间相互联系，相互影响。
改变主、副调节器中的任何一个整定参数，对主、副回路的过渡过程都有影响，这种影响程度取决于主、副对象的动态特性、而且待整定的参数比单回路多，因此，串级系统的整定必然比较困难和繁琐。
常用的工程整定方法有：试凑法，两步整定法和一步整定法。
其中一步整定法步骤为：选择一个合适的负调节器放大倍数K2，按纯比例控制规律设置负调节器。
本设计中经过多次调试，确定K2=12。
主调节器也先置于纯比例作用，使串级控制系统投入运行，用整定单回路的方法整定主调节器参数。
实验步骤如下图：
主调节器
副调节器
副控制器
主控制器
副扰动
主扰动
蒸汽流量 产品温度
图3-2-3
K1=1，I=0，K2=12，无扰动
图3-2-4
K1=5,I=0,K2=12，无扰动
图3-2-5
K1=7,I=0,K2=12，无扰动
由上图可知P越大，系统的响应过程越好，超调量变大，震荡频率加大，响应时间变短。
由单回路控制得知P不应过大，因此选择K1=7。
因为副回路是随动系统，允许有误差，因为副调节器可以不引入积分作用，因此只需讨论主调节器的I值即可。
图3-2-6
K1=5,I=0.1,K2=12，无扰动
图3-2-7
K1=7,I=0.1,K2=12，无扰动
图3-2-8
K1=7,I=0.2,K2=12，无扰动
由上图很明显得知，K1增大震荡剧烈，超调量增大，调节时间变短，震荡频率加快。
而引入积分环节后，超调变小，调节时间变短。
I=0.2时较I=0.1时震荡剧烈，调节时间过长，所以I=0.1。
图3-2-9
K1=7,I=0.1,K2=12,一次扰动（主扰动）
图3-2-10
K1=7,I=0.1,K2=12,二次扰动（副扰动）
图3-2-11
K1=7，I=0.1，K2=12,一、二次扰动均作用系统
加入时间滞后环节后系统的仿真图
图3-2-12
此时系统的参数整定数值为
图3-2-13
K1=0.2，I=0.1，K2=0.3，一、二次扰动均作用
以下为整定过程中各参数变化后的效果
图3-2-14
K1=0.2，I=0.2，K2=0.3，一、二次扰动均作用（含时滞）
K1=0.2，I=0.1，K2=1，一、二次扰动均作用（含时滞）
图3-2-16
K1=7，I=0.1，K2=0.3，一、二次扰动均作用（含时滞）
主、副调节器共同作用，使得系统响应加快，两种干扰同时作用时，使超调量进一步加大，调节时间变长。
串级控制系统由于副回路的存在，提高了系统的工作频率，减小了震荡周期，在衰减系数相同的情况下，缩短了调节时间，提高了系统的快速性。
4 小结
通过以上分析可知：串级控制的副控制器具有“粗调”的作用，而主控制器具有“细调”的作用。
由串级控制器和单回路控制器的仿真图比较可知，采用单回路控制，系统的阶跃响应达到要求时，系统对一次，二次扰动的抑制效果不是
很好。
若主、副控制器两者相互配合，控制质量必然高于单回路控制系统。