Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών"

Ἑλένη Παπανικολάου
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Αυτόματη ρύθμιση αποστακτικών στηλών

2 Στόχοι-Αναγκαιότητα Παραγωγή προϊόντων επιθυμητών προδιαγραφών και ποσοτήτων Ασφάλεια εγκατάστασης (όρια πίεσης και θερμοκρασίας) Διατήρηση λειτουργικών συνθηκών (αποφυγή ακραίων καταστάσεων, πχ πλημμύρηση κλπ) Προστασία εξοπλισμού (αποφυγή υψηλών θερμοκρασιών νερού ψύξης για μείωση αποθέσεων κλπ) Ένα σωστό σύστημα ρύθμισης: Καταστέλλει την επίδραση όλων των εξωτερικών διαταραχών Διατηρεί τη σταθερότητα της λειτουργίας Βελτιστοποιεί την απόδοση της διεργασίας

3 Αυτόματη Ρύθμιση Στη χημική βιομηχανία 4 είναι οι κύριες ρυθμιζόμενες μεταβλητές: Πίεση, Θερμοκρασία, Στάθμη, Ροή Κάθε σύστημα ρύθμισης αποτελείται από 3 κύρια μέρη: 1. Το όργανο μέτρησης της ρυθμιζόμενης μεταβλητής: Θερμόμετρο, Μανόμετρο, Διάφραγμα ροής κλπ 2. Τον κυρίως ρυθμιστή, στον οποίο καθορίζεται και η επιθυμητή τιμή της ρυθμιζόμενης μεταβλητής (σημείο αναφοράς) 3. Το τελικό όργανο ρύθμισης της μεταβλητής : συνήθως μια βάννα

4 Αυτόματη Ρύθμιση Βασικοί κανόνες για ορθή ρύθμιση διεργασιών 1. Σε οποιοδήποτε ρεύμα μπορεί να τοποθετηθεί μόνο μια ρυθμιστική βάνα. 2. Ρυθμιστής στάθμης τοποθετείται πάντα σε δοχεία όπου υπάρχουν δύο φάσεις. 3. Η ρύθμιση πίεσης είναι πιο αποτελεσματική όταν η ρυθμιστική βάνα τοποθετείται σε αέριο ρεύμα. 4. Ρύθμιση πίεσης δύο διαδοχικών διεργασιών σε διαφορετικά επίπεδα είναι δυνατή μόνο αν μεσολαβεί βάνα ή αντλία ή συμπιεστής. 5. Η ρύθμιση της θερμοκρασίας επιτυγχάνεται συνήθωςμέσω της ρύθμισης της ροής ενός μέσου ψύξης ή θέρμανσης.

5 Αυτόματη Ρύθμιση Σκοπός: Η παραγωγή προϊόντων επιθυμητών προδιαγραφών ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΙΣ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΙ (Μεταβλητοί/ρυθμιζόμενοι) Παροχή τροφοδοσίας Σύσταση τροφοδοσίας Θερμοκρασία τροφοδοσίας Παροχή αποστάγματος Παροχή υπολείμματος Παροχή θερμότητας στον αναβραστήρα Απομάκρυνση θερμότητας στον συμπυκνωτήρα Πίεση λειτουργίας ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ (Σταθεροί) Αριθμός δίσκων Απόσταση δίσκων Κατασκευαστικά στοιχεία δίσκων Διάμετρος στήλης Μέγεθος (επιφάνεια) αναβραστήρα Μέγεθος (επιφάνεια) συμπυκνωτήρα

6 Αυτόματη Ρύθμιση Αναγκαιότητα: Κατά τη λειτουργία μιας μονάδας ορισμένες μεταβλητές μπορεί να μεταβάλλονται αυθαίρετα. Το σύστημα ρύθμισης πρέπει να επεμβαίνει ώστε να διατηρεί τις συνθήκες λειτουργίας (μεταβλητές) στις επιθυμητές τιμές που εξασφαλίζουν την σταθερότητα των προδιαγραφών των προϊόντων. ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΡΥΘΜΙΣΗΣ ΑΠΟΣΤΑΚΤΙΚΩΝ ΣΤΗΛΩΝ Πίεση λειτουργίας Ροή Υλικών: Προσαγωγή (τροφοδοσία) Απαγωγή (προϊόντα) Ροή Ενέργειας: Προσαγωγή (τροφοδοσία, αναβραστήρας) Απαγωγή (συμπυκνωτήρας)

7 7 Αποστακτικές στήλες

8 Τυπικές Συστήματα Ρύθμισης 1. Ρύθμιση στάθμης στον πυθμένα αποστακτικής στήλης 2. Ρύθμιση ροής τροφοδοσίας ή προϊόντος

9 3. Ρύθμιση θερμοκρασίας 4. Ρύθμιση πίεσης Περίσσεια μη συμπυκνούμενων Λειτουργία σε κενό Λίγο ή καθόλου μη συμπυκνούμενα

10 5. Ρύθμιση αναρροής 6. Ρύθμιση ποιότητας προϊόντος πυθμένα Θερμοκρασία» V1» Στάθμη» V2» Ατμός» Θερμοκρασία Πώς σχετίζεται η καθαρότητα με τη θερμοκρασία στον πυθμένα? 10

11 7. Ρύθμιση ποιότητας προϊόντος κορυφής με μέτρηση θερμοκρασίας δίσκου ή σύστασης Καθαρότητα» V1» Στάθμη» V2» Αναρροή» Καθαρότητα Πώς σχετίζεται η καθαρότητα με τη θερμοκρασία στην κορυφή? 11

12 Ελεύθερη μεταβλητή Για δεδομένες συνθήκες τροφοδοσίας (παροχή,σύσταση, ενθαλπία) και ορισμένη πίεση, η στήλη ρυθμίζεται από 4 μεταβλητές: α. Παροχή αποστάγματος β. Παροχή υπολείμματος γ. Θερμοκρασία (σύσταση) δ. Παροχή αναρροής o Δύο μεταβλητές δεσμεύονται για τη διατήρηση της στάθμης στο δοχείο συλλογής προϊόντος κορυφής και στον αναβραστήρα (λειτουργικοί παράγοντες) o Μία χρησιμοποιείται ως η κύρια μεταβλητή για τη ρύθμιση της σύστασης o Μία είναι ελεύθερη. Μπορεί να πάρει αυθαίρετες τιμές και χρησιμοποιείται για οικονομική βελτιστοποίηση. Ελεύθερη μεταβλητή

13 Αυτόματη Ρύθμιση Αποστακτικής στήλης

Σχετικά έγγραφα

Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ. Ερωτήσεις Επανάληψης

Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ. Ερωτήσεις Επανάληψης Δ' Εξάμηνο ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ Ερωτήσεις Επανάληψης 1 0.8 0.6 x D = 0.95 y 0.4 x F = 0.45 0.2 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 x B = 0.05 Σχήμα 1. Δεδομένα ισορροπίας y-x για δυαδικό μίγμα συστατικών Α και Β και οι