电石厂生产实习报告及感想

吉林化工学院信息与控制工程学院生产实习报告

学生学号: 09510434           

学生姓名: 赵显阳             

专业班级:自动0904          

指导教师:孟亚男韩光信       

职    称:教授  副教授        

起止日期:2012.09.1820010.10.29

吉林化工学院

Jilin Institute of Chemical Technology


目    录

第1章  生产实习的目的·· 1

第2章  实习计划介绍·· 2

2.1 实习目的·· 2

2.2 实习日程安排·· 2

2.3 实习内容及要求·· 3

第3章         生产实习过程·· 4

3.1电石厂·· 4

3.2 化工生产安全问题·· 4

3.3 生产现场·· 4

3.3.1 DCS集散控制系统·· 4

3.3.2仪表装置定义·· 5

3.3.3 仪表装置组成·· 6

3.3.4 仪表分类与性能·· 6

3.4 组态软件·· 6

第4章  仿真实习过程·· 8

4.1 工业锅炉的结构及工艺流程简介·· 8

4.2 工业锅炉控制系统简介·· 9

4.3 工业锅炉的冷态开车·· 9

4.4 实验过程结果·· 11

第五章 收获和体会·· 16

参考文献·· 17


第1章  生产实习的目的

生产实习是我们自动化专业学习的一个重要环节,是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会,对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。为期两周的生产实习,我们去了吉林市电石厂,在电石厂实习当中,我们学到了许多课本上没有的知识,真的是受益匪浅,生产实习是培养本科生实践能力的主要教学环节,对于促进理论联系实际、了解学科专业发展现状、增强实践动手能力、提高学生综合素质具有十分重要的作用。

1.通过接触实际了解社会,使学生对本专业生产、设计和相关研究课题等建立感性认识。

2.巩固所学理论知识,同时获得生产实际知识和技能,学习先进的生产技术和企业组织管理知识,培养分析和解决工程实际问题的初步能力。

3.了解社会和国情,直接向工人和工程技术人员、管理人员学习各种相关的实践知识,增强劳动观念,培养学生事业心和责任感,为今后走向社会打下良好的基础。

这里所指的生产实习不是单指生产,而包括生产、经营、服务等各行各业的职业行为。职业学校的生产实习从广义来说包括:实践实习、课程实习、顶岗生产实习等几个部分。我这里主要谈的是毕业前的狭义的顶岗生产实习,具体地说,就是学生学完在校规定的课程,到企事业单位去顶岗作业,在学校看来是实习,对用人单位看来相当于既是实习又是工作。

生产实习是学校教学的重要补充部分,是区别于普通学校教育的一个显著特征,是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节。它是与今后的职业生活最直接联系的,学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡,因此生产实习是培养技能型人才,实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续,而且是校内教学的总结。可以说,没有生产实习,就没有完整的教育。学校要提高教育教学质量,在注重理论知识学习的前提下,首先要提高生产实习管理的质量。生产实习教育教学的成功与否,关系到学校的兴衰及学生的就业前途,也间接地影响到现代化建设。

第2章  实习计划介绍

2.1 实习目的

1.通过在吉林市电石厂生产实习,深入生产第一线进行观察和调查研究,获取必要的感性知识和使自己全面地了解电石厂的生产组织形式以及生产过程,了解和掌握本专业基础的生产实际知识,巩固和加深已学过的理论知识,并为后续专业课的教学,课程设计,毕业设计打下坚实的基础。 

2.通过实习,广泛接触工人和听工人技术人员的专题报告,学习他们的好的增产经验,技术革新和成果,实践中的经验,学习他们在工作中的无私贡献精神。 

3.熟悉和了解化工产业的经济地位和竞争机制。

4.熟悉化工产品生产的工艺流程。

5.熟悉工业过程控制生产仪表控制及DCS控制系统。

6.熟悉工业锅炉控制系统。

7.通过记实习日记,写实习报告,锻炼与培养我们的观察,分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。

2.2 实习日程安排

生产实习共2周,分三个阶段,时间大致分配如下:

1.开始阶段(1天)

2.教研室作专业实习动员教育,内容包括:①实习目的、意义及要求;②实习计划安排;③安全教育;④实习前的准备工作。

3.下厂实习阶段 (4天)

4.自动0703班将于中国石油吉林石化电石厂参加生产实习,主要进行DCS控制系统实习,简要了解工厂的情况及所在岗位的工艺流程。请技术人员针对实际工矿某一生产装置DCS系统讲解相关工艺流程、系统规模、自动控制方案、系统构成及硬件配置(包括测量几种典型参数的检测仪表、控制仪表及调节阀等)、软件组态策略、生产操作流程、该就业方向应该掌握的关键知识等。在条件许可的情况下,学生可进行实际操作,使学生达到充分了解工厂采用DCS构成的生产过程控制系统的实际情况目的。

5.校内仿真实习阶段(3~4天)

6.进行综合生产实习仿真实习,工业锅炉控制系统冷投运、热投运、最优化参数整定。

7.总结阶段(1~2天)

8.学生整理实习日记、实验数据及编写生产实习报告(1~2天)

9.生产实习答辩及成绩考核(1天)

2.3 实习内容及要求

1.学习化工生产的安全教育内容。

2.学习乙烯具体的生产过程及工艺。

3.学习化工生产各种仪表的作用及工业过程控制的要求。

4.学习DCS控制系统的相关知识。

5.工业锅炉的开车直至产汽量达到额定负荷,锅炉进入正常运行状态,控制系统全部投入自动。

6.在锅炉进入正常运行状态后,分别在单回路、双冲量、三冲量三种控制方案下,分别通过

改变蒸汽负荷和给水压力作为干扰,记录汽包液位参数值反应曲线。

7.在锅炉正常运行状态时和汽包液位三冲量控制方案下,通过改变蒸汽负荷(或给水压力)作为干扰,记录过热蒸汽温度值和反应曲线。

第3章       生产实习过程

3.1 电石厂

吉林石化公司电石厂位于吉林市龙潭区郑州路11号,厂区占地面积122公顷。其前身为吉林电石厂,1954年开工建设,1957年建成投产,是国家“一五”期间投资兴建的156项重点建设工程之一。建厂初期隶属国家重工业部化工局,1958年划归吉林化学工业公司管理,更名为吉林化学工业公司电石厂;1965年吉林化学工业公司撤销,划归化工部化工原料工业公司管理,更名为化工部吉林电石厂;1970年吉林化学工业公司重建,更名为吉林化学工业公司电石厂;1994年实施股份制改造,更名为吉林化学工业股份有限公司电石厂;20##年11月,更名为中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司电石厂。

     建厂50多年来,工厂坚持走科学发展之路,由建厂之初的电石、石灰、氰氨化钙等装置,逐步发展成为拥有有机、氯碱、表面活性剂等多个生产系统的综合性化工生产基地。

3.2 化工生产安全问题

讲解入厂前的安全教育及注意事项通知后,参观了醋酸车间和有机硅合成车间的主控系统,主要是honeywell和浙大中控系统,接受了专业师傅的辅导,之后还到现场进行参观。

理论培训由电石厂经验丰富的技术人员分别进行了DCS培训(Honeywell的DCS培训)和浙大中控培训,主要培训内容有DCS系统的硬件介绍、系统结构、趋势的查看、点的查找、做历史趋势等以及honeywell中的硬件配置、点组态培训。

3.3 生产现场

3.3.1 DCS集散控制系统

DCS,即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统,是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。在系统功能方面,DCS和集中式控制系统的区别不大,但在系统功能的实现方法上却完全不同。

首先,DCS的骨架——系统网络,它是DCS的基础和核心。由于网络对于DCS整个系统的实时性、可靠性和扩充性,起着决定性的作用,因此各厂家都在这方面进行了精心的设计。对于DCS的系统网络来说,它必须满足实时性的要求,即在确定的时间限度内完成信息的传送。这里所说的“确定”的时间限度,是指在无论何种情况下,信息传送都能在这个时间限度内完成,而这个时间限度则是根据被控制过程的实时性要求确定的。因此,衡量系统网络性能的指标并不是网络的速率,即通常所说的每秒比特数(bps),而是系统网络的实时性,即能在多长的时间内确保所需信息的传输完成。系统网络还必须非常可靠,无论在任何情况下,网络通信都不能中断,因此多数厂家的DCS均采用双总线、环形或双重星形的网络拓扑结构。为了满足系统扩充性的要求,系统网络上可接入的最大节点数量应比实际使用的节点数量大若干倍。这样,一方面可以随时增加新的节点,另一方面也可以使系统网络运行于较轻的通信负荷状态,以确保系统的实时性和可靠性。在系统实际运行过程中,各个节点的上网和下网是随时可能发生的,特别是操作员站,这样,网络重构会经常进行,而这种操作绝对不能影响系统的正常运行,因此,系统网络应该具有很强在线网络重构功能。

其次,这是一种完全对现场I/O处理并实现直接数字控制(DOS)功能的网络节点。一般一套DCS中要设置现场I/O控制站,用以分担整个系统的I/O和控制功能。这样既可以避免由于一个站点失效造成整个系统的失效,提高系统可靠性,也可以使各站点分担数据采集和控制功能,有利于提高整个系统的性能。DCS的操作员站是处理一切与运行操作有关的人机界面(HMI-Human Machine Interface或operator interface)功能的网络节点。

系统网络是DCS的工程师站,它是对DCS进行离线的配置、组态工作和在线的系统监督、控制、维护的网络节点,其主要功能是提供对DCS进行组态,配置工作的工具软件(即组态软件),并在DCS在线运行时实时地监视DCS网络上各个节点的运行情况,使系统工程师可以通过工程师站及时调整系统配置及一些系统参数的设定,使DCS随时处在最佳的工作状态之下。与集中式控制系统不同,所有的DCS都要求有系统组态功能,可以说,没有系统组态功能的系统就不能称其为DCS。

DCS自1975年问世以来,已经经历了二十多年的发展历程。在这二十多年中,DCS虽然在系统的体系结构上没有发生重大改变,但是经过不断的发展和完善,其功能和性能都得到了巨大的提高。总的来说,DCS正在向着更加开放,更加标准化,更加产品化的方向发展。

作为生产过程自动化领域的计算机控制系统,传统的DCS仅仅是一个狭义的概念。如果以为DCS只是生产过程的自动化系统,那就会引出错误的结论,因为现在的计算机控制系统的含义已被大大扩展了,它不仅包括过去DCS中所包含的各种内容,还向下深入到了现场的每台测量设备、执行机构,向上发展到了生产管理,企业经营的方方面面。传统意义上的DCS现在仅仅是指生产过程控制这一部分的自动化,而工业自动化系统的概念,则应定位到企业全面解决方案,即total solution 的层次。只有从这个角度上提出问题并解决问题,才能使计算机自动化真正起到其应有的作用。

3.3.2仪表装置定义

自动化仪表,是由若干自动化元件构成的,具有较完善功能的自动化技术工具。它一般同时具有数种功能,如测量、显示、记录或测量、控制、报警等。自动化仪表本身是一个系统,又是整个自动化系统中的一个子系统。自动化仪表是一种“信息机器”,其主要功能是信息形式的转换,将输入信号转换成输出信号。信号可以按时间域或频率域表达,信号的传输则可调制成连续的模拟量或断续的数字量形式。

3.3.3 仪表装置组成

显示仪表根据记录和指示、模拟与数字等功能,又可分为记录仪表和指示仪表、模拟仪表和数显仪表,其中记录仪表又可分为单点记录和多点记录(指示亦可以有单点和多点),其中又有在纸记录或无纸记录,若是有纸记录又分笔录和打印记录。

调节仪表可是以分为基地式调节仪表和单元组合式调节仪表。由于微处理机引入,又有可编程调节器与固定程序调节器之分。

执行器由执行机构和调节阀两部分组成。执行机构按能源划分有气动执行器、电动执行器和液动执行器,按结构形式可以分为薄膜式、活塞式(气缸式)和长行程执行机构。调节阀根据其结构特噗和流量特性不同进行分类,按结构特点分通常有直通单座、直通双座、三通、角形、隔膜、蝶形、球阀、偏心旋转、套筒(笼式)、阀体分离等,按流量特性分为直线、对数(等面分比)、抛物线、快开等。

这类分类方法相对比较合理,仪表覆盖面也比较广,但任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分得井井有序,它们中间互有渗透,彼此沟通。例如变送器具有多种功能,温度变送器可以划归温度检测仪表,差压变送器可以划归流量检测仪表,压力变送器可以划归压检测仪表,若用兀压法测液位可以划归物位检测仪表,很难确切划归哪一类,中外单元组合仪表中的计算和辅助单元也很难归并。

3.3.4 仪表分类与性能

各类仪器仪表按不同特征,例如功能、检测控制对象、结构、原理等还可再分为若干的小类或子类。如工业自动化仪表按功能可分为检测仪表、显示仪表、调节仪表和执行器等;其中检测仪表按被测物理量又分为温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、物位测量仪表和机械量测量仪表等;温度测量仪表按测量方式又分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表;接触式测温仪表又可分为热电式、膨胀式、电阻式等。

衡量仪器仪表性能的主要技术指标有精确度、灵敏度、响应时间等。精确度表示仪表测量结果与被测量真值的一致程度。仪器仪表的精确度常用精确度等级来表示,例如0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级等。0.1级表仪表总的误差不超过±1.0%范围。精确度等级数小,说明仪表的系统误差和随机误差都小,也就是这种仪表精密。灵敏度表示当被测的量有一个很小的增量时与此增量引起仪表示值增量之比,它反映仪表能够测量的最小被测量。响应时间是指仪表输入一个阶跃量时,其输出由初始值第一次到达最终稳定值的时间间隔,一般规定以到达稳定值的95%时的时间为准。此外,还有重复性、线性度、滞环、死区、漂移等性能技术指标。

3.4 组态软件

组态软件,又称组态监控软件系统软件。译自英文SCADA,即 Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,使用灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。组态软件的应用领域很广,可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统(RTU System,Remote Terminal Unit)。

随着工业自动化水平的迅速提高,计算机在工业领域的广泛应用,人们对工业自动化的要求越来越高,种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用,使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。在开发传统的工业控制软件时,当工业被控对象一旦有变动,就必须修改其控制系统的源程序,导致其开发周期长;已开发成功的工控软件又由于每个控制项目的不同而使其重复使用率很低,导致它的价格非常昂贵;在修改工控软件的源程序时,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而更是相当困难。通用工业自动化组态软件的出现为解决上述实际工程问题提供了一种崭新的方法,因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题,使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态,完成最终的自动化控制工程。

组态(Configuration)为模块化任意组合。通用组态软件主要特点:

1.延续性和可扩充性。用通用组态软件开发的应用程序,当现场(包括硬件设备或系统结构)或用户需求发生改变时,不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级;

2.封装性(易学易用),通用组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来,对于用户,不需掌握太多的编程语言技术(甚至不需要编程技术),就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能;

3.通用性,每个用户根据工程实际情况,利用通用组态软件提供的底层设备(PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等)的I/O Driver、开放式的数据库和画面制作工具,就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的工程,不受行业限制。

 

第4章  仿真实习过程

4.1 工业锅炉的结构及工艺流程简介

锅炉是将燃料燃烧释放出的热能传递给水,使水转变成为具有一定压力和温度的蒸汽(或水)的动力装置。锅炉分动力锅炉和工业锅炉两大类。动力锅炉用于动力发电等方面,所产蒸汽的量、压力及温度都较高。工业锅炉用于工业生产和采暖等方面,所产蒸汽的量不是很大、一般是过热蒸汽和饱和蒸汽,或者是热水。本软件采用燃气、自然水循环、双汽包、产汽量65t/h过热蒸汽的工业锅炉为仿真实习装置,其控制系统流程图如图4-1所示。

锅炉是由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。锅炉本体主要包括(上、下)汽包、对流管、下降管、上升管、水冷壁、(上、下)联箱、蒸汽过热器、减温器、省煤器、空气预热器、火嘴(喷燃器)等。辅助设备包括通风设备、给水设备、除灰设备和锅炉附件等。

蒸汽生产主流程为:除氧器V102中的水(约0.2MPa、105℃)用高压水泵P101抽出作为锅炉给水。一部分给水经减温器加热后与另一部分混合后进入省煤器,被烟气加热为248℃的饱和水后进入上汽包。上汽包中的热水由对流管流到下汽包,再通过下降管、下联箱进入水冷壁,吸收炉膛辐射热后成为汽水混合物,经上联箱进入上汽包进行汽水分离。上汽包分离出的饱和蒸汽经过热器低温段、减温器、过热器高温段后,成为448℃、3.77Mpa的过热蒸汽送入中压汽网供用户使用。

燃烧系统流程为:来自外部的高压燃料气在气罐V101中经稳压后(约0.3MPa),送入锅炉燃烧室壁侧的火嘴。另外空气由鼓风机P102升压后,经风门送入锅炉燃烧室。燃烧室内的燃气和空气经点火后燃烧释放出热能,成为高温烟气(温度可达900℃),其中大部分热能被水冷壁吸收。高温烟气经蒸汽过热器、上升管、对流管、省煤器、空气预热器等,被逐步吸收热量,温度逐渐降低(到排烟段时降到180℃)。燃烧烟气最后经引风机P103送入烟囱,排入大气。炉膛负压由引风机控制烟气排出流量约为-0.2KPa。

图4-1 工业锅炉控制系统流程图

4.2 工业锅炉控制系统简介

针对上述工艺流程,为满足工业锅炉安全、稳定、正常运行的要求,其控制系统一般都设计实现以下几个控制参数。另外为达到环保及经济效益指标,有的锅炉控制系统还设计有其他控制参数(如排烟氧含量)。

1.上汽包液位的控制。这是保证工业锅炉安全、正常运行的最重要的一个控制参数。由于在蒸汽负荷变化及给水压力波动的情况下,工业锅炉都存在着“虚假液位”的现象,一般的汽包液位单回路控制方案不能有效地克服干扰,会出现锅炉水烧干甚至锅炉爆炸的严重事故。因而针对性地产生了“双冲量”控制(蒸汽流量-汽包液位的前馈-反馈控制)及“三冲量”控制(蒸汽流量-汽包液位-给水流量的前馈-反馈-串级控制),这两种控制方案的控制效果和控制质量,比单回路控制得以提高,满足了生产工艺的要求。

2.过热蒸汽压力及温度的控制。这是工业锅炉生产蒸汽产品的质量指标,达到蒸汽用户的要求。这两个控制参数一般都是单回路控制,控制质量要求高的,实现了串级控制。

3.燃料气压力控制,这是保证燃料气稳定燃烧的重要指标。一般的单回路控制就可以满足要求。

4.3 工业锅炉的冷态开车

1.锅炉上水:在除氧器V102工作正常的条件下,启动给水泵P101,打开给水泵循环阀SV101,调节给水泵出口压力为5.0Mpa。通过调节LIC101的输出值,手动控制给水调节阀LV101(注意:在上汽包液位三种不同控制方案时,给水调节阀LV101的手动操作),使给水流量约10t/h, 锅炉开始上水。稍后可加大给水流量,并观察上汽包液位上升,直至达到50%左右。在下面的步骤中注意观察汽包液位的变化,随时进行调节,使液位稳定在50%左右。

2.燃料系统的投运:手动调节PIC104输出值,缓慢打开调节阀PV104,燃料气进入缓冲气罐V101。当PIC104指示达0.3MPa时,将PIC104控制回路投自动,给定值设为0.3MPa。

3.锅炉点火:全开上汽包放空阀SV103和过热蒸汽放空阀SV104。打开主汽阀SV102至80%开度。遥控全开鼓风机风门HV101、引风机风门HV102。启动鼓风机P102、引风机P103,先通风一段时间使炉膛内不含可燃性气体后,将鼓风机风门HV101、引风机风门HV102都调至20~40%开度。手动调节PIC103输出值至5%左右,并立即持续按压住点火按钮点燃燃气,放开点火按钮,炉膛火焰点着后。手动控制调节阀PV103的开度,逐渐加大燃料气流量。注意在加大燃料气流量的过程中,用鼓风机风门HV101调整烟气出口氧含量值AI101在0.9%~3.0%,用引风机风门HV102调整炉膛负压值PI106在-0.1~-0.25KPa。

4.锅炉升压:严格按照锅炉的升压要求,继续手控调节器PIC103,使锅炉缓慢平稳地升压。当蒸汽压力PI102达0.7~0.8MPa时,关闭上汽包放空阀SV103和过热蒸汽放空阀SV104。当TIC101指示过热蒸汽温度达400℃时,手动调节TIC101输出值,逐渐开启减温水调节阀TV101A使过热蒸汽温度达到正常值(448℃)。继续手控调节PIC103,使蒸汽压力逐渐平稳至3.7MPa后保持3分钟。确认蒸汽压力稳定在3.72~3.77MPa范围内,蒸汽温度不低于400℃,上汽包水位在50%左右。当蒸汽压力稳定到3.77MPa时,将PIC103投自动,给定值设为3.77MPa。

5.负荷提升:逐渐开大主汽阀SV102,手控TIC101,当过热蒸汽温度稳定在448℃左右时,将TIC101投自动,给定值设为448℃。锅炉达到额定负荷(65t/h)后,将上汽包水位控制LIC101投入自动,给定值设为50%。注意在上汽包水位控制为三冲量控制方案时,主副回路投入自动的顺序。至此,锅炉进入正常运行状态。

 注意:各冷态开车的步骤中各参数变化是相互影响的,所以要观察各参数的变化综合调节。

1.三种控制方案下,上汽包水位的干扰实验

(1)在上述冷态开车步骤选定的控制方案下,在锅炉进入正常运行状态且各调节系统全部投入自动后,瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa,观察并记录汽包液位参数值反应曲线,直至达到新的稳态。

(2) 在整个装置再次进入稳态且各调节系统全   部投入自动后,关小给水泵循环阀SV101到5%,使给水压力上升,观察并记录汽包液位参数值反应曲线,直至达到新的稳态。

(3)分别在其他两种控制方案下,采用热态开车的方法使锅炉直接进入正常运行状态后,也分别通过改变蒸汽管网压力和给水压力作为干扰,观察并记录汽包液位参数值反应曲线。

2.过热蒸汽温度值的干扰实验

 在汽包液位三冲量控制方案下和锅炉正常运行状态时,通过关小主汽阀SV102,使用户蒸汽用量减小到55 t/h左右,观察并记录过热蒸汽温度参数值反应曲线。并注意观察该分程控制中的两个调节阀(TV101A和TV101B)的动作过程,必要时可重新整定该温度控制回路TIC101的P、I、D参数。

图4-2 工业锅炉控制系统流正常运行仿真画面

4.4 实验过程结果

1.单闭环控制系统上汽包水位的干扰实验(瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa) 汽包液位参数值反应曲线如图4-3所示。

图4-3 减小蒸汽管网压力干扰实验历史趋势一

2.双冲量控制系统上汽包水位的干扰实验(瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa) 汽包液位参数值反应曲线如图4-4所示。

图4-4 减小蒸汽管网压力干扰实验历史趋势

3.三冲量控制系统上汽包水位的干扰实验(瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa) 汽包液位参数值反应曲线如图4-5所示。

   

图4-5 减小蒸汽管网压力干扰实验历史趋势

过程曲线分析:

在瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa的干扰实验中,在图4-3、图4-4、图4-5中我们可以看出,各个参数曲线都发生了变化。但除了减温水流量变化较大之外,其他参数变化平缓,且能很快达到平衡,在图4-3、图4-4、图4-5中,曲线之所以有较大波动,是因为在实验中瞬间减小蒸汽管网压力PI103A到3.62MPa,使给水流量增大了,给水出口压力减小,上汽包液位增加,蒸汽流量减小,减温水流量增加,这时候,为了能使炉膛温度保持在正常温度。燃料气流量就得随之增大,省煤器入口烟温度、氧量、排气烟温、炉膛烟温、汽包压力、省煤器入口烟温都随着增大,只有炉膛压力略有减小。另外在这次的干扰过程中,我们可以看出蒸汽管网压力对该控制系统影响大。随着时间的系统也能达到一个新的平衡。从图4-3、图4-4、图4-5中我们可以看出,在受到干扰后双冲量系统和三冲量系统比单闭环系统波动平缓。双冲量系统和三冲量系统比单闭环系统超调量小。调节时间也小。达到新的平衡时所用的时间也少。

4.单闭环控制系统上汽包水位的干扰实验(给水泵循环阀SV101到5%) 汽包液位参数值反应曲线如图4-6所示。

图4-6 给水压力上升干扰实验历史趋势

5.双冲量控制系统上汽包水位的干扰实验(给水泵循环阀SV101到5%) 汽包液位参数值反应曲线如图4-7所示。

图4-7 给水压力上升干扰实验历史趋势

6.三冲量控制系统上汽包水位的干扰实验(给水泵循环阀SV101到5%) 汽包液位参数值反应曲线如图4-8所示。

图4-8 给水压力上升干扰实验历史趋势

过程曲线分析:

在关小给水泵循环阀SV101到5%的干扰实验中,从图4-6、图4-7、图4-8的历史趋势图中我们可以看出,各个参数曲线都发生了变化,但只有蒸汽流量、减温水流量、蒸汽流量、上汽泡液位有比较明显变化外。其他参数变化平缓,,在图4-6、图4-7、图4-8的历史趋势图中,曲线之所以有波动,是因为在实验中关小给水泵循环阀SV101到5%,使给水流量减小了。燃料的进量也减小了。另外在这次的干扰过程中,我们可以看出给水泵循环阀对该控制系统影响不大。干扰后很快系统就能达到一个新的平衡。在受到干扰后双冲量系统和三冲量系统比单闭环系统波动平缓。双冲量系统和三冲量系统比单闭环系统超调量小。调节时间也小。达到新的平衡时所用的时间也少。

 

第五章 收获和体会

学习不仅要知道理论知识,实践也是必须的,通过这次实习让我对电石厂的大体有了初步了解,不仅为以后的课堂学习打下了基础,而且也会对以后的深入学习有了实质性的帮助,而且我们还要干一行爱一行,使自己能在工作中找到乐趣,这样的生活才有意义,这些收获对于将来走向社会也具有重要的意义。

于此,要感谢信息与控制工程学院为学生提供的生产实习的机会,感谢中国石油吉林石化电石厂的各位技术及车间工作人员不遗余力的指导,感谢孟亚男老师和韩光信老师在自动0904班生产实习期间付出的辛勤劳动,才使本次生产实习得以顺利进行。

经过一段时间的实习,让我懂得了不少,感触颇多。一路上的点点滴滴,实习有汗水也有欢乐,更多的是获得经验的喜悦。虽然这次实习时间有点短,但这次实习是入大学以来感觉学到东西最多,感觉开拓知识面最广的一次学习,让我们更加深入的掌握了化工生产装置原理以及工作过程。从DCS、组态到现场仪表,我们得到的不仅仅是书本上的知识,还有身临其境的感受,面对面的与装置的接触,让我们更深刻的了解装置,加上老师的谆谆教导,加深了对知识的理解,为以后的工作生活做好了铺垫。

参考文献

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