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1、液位控制单元仿真培训系统实验操作报告姓 名： 张正元 学科、 专业： 应用化学 0911 学 号： 0920109124 指 导 教 师： 刘 垚 完 成 日 期： 2012 年 7 月 5 日 苏州科技学院Suzhou University of Science and Technolog液位控制单元仿真培训操作报告目录一.工艺流程说明 .1二、装置的操作规程 .31、冷态开车规程.31.1 缓冲罐 V-101 充压及液位建立 .31.2 中间罐 V-102 液位建立 .31.3 产品罐 V-103 建立液位 .32、正常操作规程.43、停车操作规程.43.1 正常停车 .43.2 紧急停车
2、 .4三、培训项目的设置 .51.泵 P101A 坏.52.调节阀 FIC102 阀卡.5思考题 .5液位控制单元仿真培训操作报告1一.工艺流程说明本流程为液位控制系统，通过对三个罐的液位及压力的调节，使学员掌握简单回路及复杂回路的控制及相互关系。缓冲罐 V101 仅一股来料，8Kg/cm2 压力的液体通过调节产供阀 FIC101 向罐 V101充液,此罐压力由调节阀 PIC101 分程控制,缓冲罐压力高于分程点（5.0Kg/cm2）时，PV101B 自动打开泄压，压力低于分程点时，PV101B 自动关闭，PV101A 自动打开给罐充压，使 V101 压力控制在 5Kg/cm2。缓冲罐 V10
3、1 液位调节器 LIC101 和流量调节阀FIC102 串级调节，一般液位正常控制在 50%左右，自 V101 底抽出液体通过泵 P101A 或P101B(备用泵)打入罐 V102,该泵出口压力一般控制在 9Kg/cm2，FIC102 流量正常控制在 20000Kg/hr。罐 V102 有两股来料，一股为 V101 通过 FIC102 与 LIC101 串级调节后来的流量；另一股为 8Kg/cm2 压力的液体通过调节阀 LIC102 进入罐 V102,一般 V102 液位控制在50%左右,V102 底液抽出通过调节阀 FIC103 进入 V103,正常工况时 FIC103 的流量控制在 300
4、00 kg/hr。罐 V103 也有两股进料，一股来自于 V102 的底抽出量，另一股为 8kg/cm2 压力的液体通过 FIC103 与 FI103 比值调节进入 V103,比值系数为 2:1，V103 底液体通过LIC103 调节阀输出，正常时罐 V103 液位控制在 50%左右。本单元控制回路说明本单元主要包括：单回路控制系统、分程控制系统、比值控制系统、串级控制系统。单回路控制回路单回路控制回路又称单回路反馈控制。由于在所有反馈控制中，单回路反馈控制是最基本、结构做简单的一种，因此，它又被称之为简单控制。单回路反馈控制由四个基本环节组成，即被控对象（简称对象）或被控过程（简称过程）、测
5、量变送装置、控制器和控制阀。所谓控制系统的整定，就是对于一个已经设计并安装就绪的控制系统，通过控制器参数的调整，使得系统的过渡过程达到最为满意的质量指标要求。本单元的单回路控制有：FIC101，LIC102，LIC103。分程控制回路通常是一台控制器的输出只控制一只控制阀。然而分程控制系统却不然，在这种控制回路中，一台控制器的输出可以同时控制两只甚至两只以上的控制阀，控制器的输出信号被分割成若干个信号的范围段，而由每一段信号去控制一只控制阀。液位控制单元仿真培训操作报告2本单元的分程控制回路有：PIC101 分程控制冲压阀 PV101A 和泄压阀 PV101B。如下图比值控制系统在化工、炼油及
6、其他工业生产过程中，工艺上常需要两种或两种以上的物料保持一定的比例关系，比例一旦失调，将影响生产或造成事故。实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统。通常以保持两种或几种物料的流量为一定比例关系的系统，称之流量比值控制系统。比值控制系统可分为：开环比值控制系统，单闭环比值控制系统，双闭环比值控制系统，变比值控制系统，串级和比值控制组合的系统等。FFIC104:为一比值调节器。根据 FIC1103 的流量，按一定的比例，相适应比例调整FI103 的流量。对于比值调节系统，首先是要明确那种物料是主物料，而另一种物料按主物料来配比。在本单元中，FIC1425（以 C2 为主
7、的烃原料）为主物料，而 FIC1427（H2）的量是随主物料（C2 为主的烃原料）的量的变化而改变。串级控制系统如果系统中不止采用一个控制器，而且控制器间相互串联，一个控制器的输出作为另一个控制器的给定值，这样的系统称为串级控制系统。串级控制系统的特点：1、能迅速地克服进入副回路的扰动2、改善主控制器的被控对象特征3、有利于克服副回路内执行机构等的非线性在本单元中罐 V101 的液位是由液位调节器 LIC101 和流量调节器 FIC102 串级控制。该单元主要包括以下设备V-101：缓冲罐V-102：恒压中间罐V-103：恒压产品罐P101A：缓冲罐 V-101 底抽出泵P101B：缓冲罐 V
8、-101 底抽出备用泵PV101A PV101B100%50%100%00PIC101.OP阀位开度液位控制单元仿真培训操作报告3二、装置的操作规程1、冷态开车规程装置的开工状态为 V-102 和 V-103 两罐已充压完毕，保压在 2.0kg/cm2，缓冲罐V-101 压力为常压状态，所有可操作阀均处于关闭状态。1.1 缓冲罐 V-101 充压及液位建立（1）确认事项：V-101 压力为常压（2）V-101 充压及建立液位：在现场图上,打开 V-101 进料调节器 FIC101 的前后手阀 V1 和 V2,开度在100%。在 DCS 图上，打开调节阀 FIC101,阀位一般在 30%左右开度
9、,给缓冲罐 V101充液。待 V101 见液位后再启动压力调节阀 PIC101,阀位先开至 20%充压。待压力达 5kg/cm2 左右时,PIC101 投自动.1.2 中间罐 V-102 液位建立（1）确认事项：V-101 液位达 40%以上V-101 压力达 5.0kg/cm2 左右（2）V-102 建立液位：在现场图上，打开泵 P101A 的前手阀 V5 为 100%；启动泵 P101A.当泵出口压力达 10kg/cm2 时,打开泵 P101A 的后手阀 V7 为 100%；打开流量调节器 FIC102 前后手阀 V9 及 V10 为 100%.打开出口调节阀 FIC102,手动调节 FV
10、102 开度,使泵出口压力控制在 9.0kg/cm2 左右.打开液位调节阀 LV102 至 50%开度.V-101 进料流量调整器 FIC101 投自动，设定值为 20000.0kg/hr.操作平稳后调节阀 FIC102 投入自动控制并与 LIC101 串级调节 V101 液位.V-102 液位达 50%左右,LIC102 投自动，设定值为 50%.1.3 产品罐 V-103 建立液位（1）确认事项：V-102 液位达 50%左右（2）V-103 建立液位：在现场图上，打开流量调节器 FIC103 的前后手阀 V13 及 V14液位控制单元仿真培训操作报告4在 DCS 图上，打开 FIC103
11、 及 FFIC104,阀位开度均为 50%.当 V103 液位达 50%时,打开液位调节阀 LIC103 开度为 50%.LIC103 调节平稳后投自动，设定值为 50%.2、正常操作规程正常工况下的工艺参数：(1) FIC101 投自动，设定值为 20000.0kg/hr.(2) PIC101 投自动（分程控制），设定值为 5.0kg/cm2(3) LIC101 投自动，设定值为 50%.(4) FIC102 投串级(与 LIC101 串级)(5) FIC103 投自动，设定值为 30000.0kg/hr(6) FFIC104 投串级(与 FIC103 比值控制)，比值系统为常数 2.0.(
12、7) LIC102 投自动，设定值为 50%(8) LIC103 投自动，设定值为 50%(9) 泵 P101A(或 P101B)出口压力 PI101 正常值为 9.0kg/cm2(10) V-102 外进料流量 FI101 正常值为 10000.0kg/hr.(11) V-103 产品输出量 FI102 的流量正常值为 45000.0kg/hr.3、停车操作规程3.1 正常停车（1）关进料线:将调节阀 FIC101 改为手动操作，关闭 FIC101，再关闭现场手阀 V1 及 V2.将调节阀 LIC102 改为手动操作，关闭 LIC102，使 V-102 外进料流量 FI101为 0.0kg/
13、hr.将调节阀 FFIC104 改为手动操作，关闭 FFIC104.（2）将调节器改手动控制：将调节器 LIC101 改手动调节，FIC102 解除串级改手动控制.手动调节 FIC102，维持泵 P101A 出口压力，使 V-101 液位缓慢降低.将调节器 FIC103 改手动调节，维持 V-102 液位缓慢降低.将调节器 LIC103 改手动调节，维持 V-103 液位缓慢降低.（3）V-101 泄压及排放：罐 V101 液位下降至 10%时,先关出口阀 FV102,停泵 P101A,再关入口阀 V5.打开排凝阀 V4，关 FIC102 手阀 V9 及 V10.罐 V-101 液位降到 0.0 时,PIC101 置手动调节,打开 PV101 为 100%放空.（4）当罐 V-102 液位为 0.0 时,关调节阀 FIC103 及现场前后手阀 V13 及 V14.（5）当罐 V-103 液位为 0.0 时,关调节阀 LIC103.液位控制单元仿真培训操作报告53.2 紧急停车紧急停车操作规程同正常停车操作规程。三、培训项目的设置1.泵P101A坏原因：运行泵 P101A 停.现象：画面泵 P101A 显示为开,但泵出口压力急剧下降.处理：
