当前位置：首页 > 基于S-200PLC的精馏温度控制系统的毕业设计(论文)
基于S-200PLC的精馏温度控制系统 洛阳理工学院毕业设计（论文）
第5章 上位机监控系统设计 ......................................................... 35
5.1 上位机监控软件设计 ......................................................... 35 结 论 .............................................................................................. 38 谢 辞 ................................................................................................ 39 参考文献 .......................................................................................... 40 附 录 .............................................................................................. 42 外文资料翻译 ................................................... 错误！未定义书签。
V
基于S-200PLC的精馏温度控制系统 洛阳理工学院毕业设计（论文）
前 言
自从中国加入WTO后，中国市场包括石化市场日趋受到国外的严重冲击已是当今不争的事实，然而石化工业如何适应未来这种新的生产局面、参与市场竞争已经成为极为严重的问题，降低加工成本、提高经济效益、提高产品质量和开发高附加值的精细化工产品已成为当今中国石化工业面临的紧要工作。而精馏系统又是石化工业的重中之重。
从精馏设备的历史发展来看，精馏技术与石油、化学加工工业的发展是相辅相成、相互刺激、共同进步的发展关系。精馏技术的任何进步，都会极大刺激化学加工工业的技术发展，同样在石油、化学加工工业发展的每一个历史阶段都会对精馏设备技术提出更高的要求。然而精馏塔温度控制系统更是精馏工艺的重要部分。
精馏塔温度控制系统主要由PLC控制程序和WINCC人机监控界面实现塔内温度的实时调节与监控。在精馏塔产品的分馏过程中，温度是一个最为关键的控制量。当塔底温度过高且塔顶温度过低时，过多的原料会以气体的形式蒸发反之，当塔底的温度过低时，则会成过多的釜残，导致物料损耗大。
国外精馏系统发展的相当先进。国外新型板式塔的发展是将MD塔板的悬挂降液管技术移植到常规板式塔上，增加了塔板的鼓泡面积，提高了塔设备的处理能力。在20世纪80年代初期，国外开发了一种超重力精馏分离传质机器一Higee。这种超重力离心分离机具有极为优良的传质效率和处理能力特性。目前，国内精馏塔设备的温度控制系统一般采用温控仪+继电器进行控制，虽具有价格优势，但在控制功能上受到许多限制，如精度差，超调量大以及无法实施综合控制与监控等，因此，很难满足生产的要求。针对以上情况，开发了一种以西门子S7-200 PLC为核心的精馏塔温度控制系统。该控温系统具有控温精度高和硬件简单的特点。
1
基于S-200PLC的精馏温度控制系统 洛阳理工学院毕业设计（论文）
第1章 绪 论
1.1精馏塔的发展过程
1.1.1精馏塔简介
精馏塔设备是化工、石油化工和炼油等生产中最重要的的设备之一。它可使气（或汽）液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。可在塔设备中完成的常见的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。此外，工业气体的冷却与回收气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。
从精馏设备的历史发展来看，精馏技术与石油、化学加工工业的发展是相辅相成、相互刺激、共同进步的发展关系。精馏技术的任何进步，都会极大刺激化学加工工业的技术发展，同样在石油、化学加工工业发展的每一个历史阶段都会对精馏设备技术提出更高的要求。
1.1.2精馏塔的发展过程
塔设备的广泛应用是伴随着十九世纪初期迅猛发展的炼油工业，并且随着炼油和石化企业的不断发展而成为主导的工业单元操作过程。
1．阶段I: 20~50年代：
1920年，有溢流的泡罩塔板开始应用于炼油工业，开创了一个新的炼油时代。
泡罩塔板对设计水平要求不高、对各类操作的适应能力强、对操作控制要求低等特性在当时被认为是无可替代的板型。
泡罩塔是1813年Cellier提出的，它在化工生产中一直占有重要的地位。从1832年开始用于酿造工业，是出现较早并获得广泛应用的一种塔型。工业规模的填料塔始于1881年的蒸馏操作中，1904年才用于炼油工业，当时的填料是碎砖瓦、小石块和管子缩节等。20世纪初，随着炼油工业的发展和石油
2
基于S-200PLC的精馏温度控制系统 洛阳理工学院毕业设计（论文）
化学工业的兴起，塔设备开始被广泛采用，并逐渐积累了有关设计、制造、安装、操作等方面的数据和经验。当时，炼油工业中多用泡罩塔，无机酸碱工业则以填料塔为主，则筛板塔因当时尚无精确的设计方法和操作经验，故未能广泛使用。
2．阶段II (50～70年代)： 浮阀塔板的开发
FRI的成立系统化的设计方法，1955年Monsanto公司的Bolles发表了著名的“泡罩塔板设计手册”，首先提出了科学的、规范化塔板设计技术，该方法到目前为止仍然广泛流行。
大孔筛板的研究这批新型塔盘的出现，不仅为创建综合性能更好的塔型打开了思路，而且为接着发生的设备大型化后选择塔型指出了方向。在此期间，许多学者总结了塔设备长期操作的经验，并对筛板塔作了系统研究，认为设计合理筛板塔，不仅保留了制造方便、用材省、处理能力大等优点，而且操作负荷在较大范围内变动时，仍能保持理想的效率。近年来，随着对筛板塔研究工作的不断深入和设计方法的日趋完善，筛板塔已成为生产上最为广泛采用的塔型之一。
3．阶段III (70～90年代)：
大型液体分布器的基础研究，使得填料塔的放大研究成功，在减压塔中应用获得极大的经济效益和社会效益。计算机应用辅助馏塔放大效应的研究，计算塔板效率精馏过程设计。新型高性能浮阀塔板的开发及应用。
从20世纪60年代起，由于化工机械制造业成功地解决了高压离心式压缩机的转动密封和高温高压废热锅炉的结构强度设计等技术关键，使化肥和石油化工的生产，在能量综合利用方面提高到一个新水平，继而带动了整个化学、炼油工业向大型化方向迅速发展。据有关资料报道，炼油装置的年处理能力也达1000万吨，年产60～90万吨的乙烯工厂、60万吨的甲醇工厂、45万吨的氯乙烯工厂、34万吨的低密度聚乙烯工厂、31.5万吨的苯乙烯工厂以及22.5万吨的异丙苯工厂，也将相继兴建。在大型装置中，塔设备的单台规模也随之增大。直径在10m以上的板式塔时有出现（如某炼油厂的减压蒸馏塔塔径为12.2m，并在酝酿设计18m直径的塔），塔板数多达上百块，塔的高度达80余米，设备重量有几百吨（操作时的最大塔重可达1500吨）；
3
本文作者：...共分享92篇相关文档
