过程控制工程实施教程

基础篇

工程项目1精馏塔液位控制系统

1.工程项目的基本要素

2.工程施工人员主要工作内容

3.精馏塔液位控制系统项目实施计划基本思路

子项目1熟悉工艺流程，了解控制方案

任务1PVC精馏塔的工艺流程及控制操作指标

1.精馏塔的基本结构

2.精馏塔的控制工艺要求

3.精馏塔的操作步骤

4.精馏塔的扰动分析

5.PVC精馏塔的工艺流程及控制操作指标

任务2液位控制的工作过程

1.人工控制与自动控制

2.自动控制系统的基本组成

3.自动控制系统基本工作方式

任务3精馏塔的控制方案

1.精馏塔被控变量的选择

2.操纵变量的选择

3.精馏塔的基本控制方案

子项目2自动化控制仪表选型

任务1差压/压力变送器的选型

1.差压式液位计

2.差压/压力变送器的选型

3.识读差压/压力变送器选型表

任务2调节阀的选型

1.气动薄膜调节阀的结构

2.调节阀的结构形式及选型

3.调节阀流量特性及选择

4.调节阀口径大小的选择

5.气开/气关形式的选择

6.正确使用阀门定位器与电-气转换器

7.正确选用气动薄膜调节阀的型号

任务3控制规律的选取

1.过程控制系统基本控制规律

2.控制规律的选取

任务4PVC精馏塔液位控制系统现场级仪表的选型

1.调节阀选择

2.变送器选择

3.调节器选择

4.仪表选型应用训练

子项目3识读仪表工程施工图

任务1带控制点的工艺流程图识读

1.流程图识读基础

2.PVC精馏生产过程的流程图识读训练

3.脱丙烷塔(DCS系统)控制流程图识读训练

任务2仪表盘正面布置图识读

1.模拟仪表盘

2.仪表盘正面布置图的内容

3.表盘正面布置图识读训练

任务3背面电气接线图识读与配线

1.仪表管线编号方法

2.仪表盘盘内配线训练

子项目4现场级设备安装与维护

任务1变送器的安装

1.差压变送器的典型安装

2.差压变送器安装训练

3.压力(差压)变送器管路连接训练

任务2调节阀的安装和维护训练

子项目5仪表的单体调校

任务1差压变送器的调校

任务2气动薄膜调节阀性能测试

任务3调节器的调校

1.阅读DTZ-2100型差压变送器说明书，熟悉主要技术指标

2.熟悉基本结构、基本原理，作好校验前的准备工作

3.数据处理及填写任务报告

子项目6过程控制装置投运与运行

任务1过程控制系统投运前的准备工作

1.了解系统投运前的准备工作

2.投运前全面检查

3.构成具有被控变量负反馈的闭环系统

任务2过程控制系统的投运、运行与维护

1.过程控制系统的投运

2.系统运行的基本要求

3.过程控制性能指标

4.控制系统的维护

任务3简单控制系统参数整定方法

L临界比例度法

2.衰减曲线法

3.经验凑试法

4.三种调节器参数整定方法的比较

任务4简单定值控制系统参数整定训练

1.储罐液位定值控制系统参数整定实训

2.锅炉夹套水温定值控制系统实训

任务5控制系统的交接验收

1.“三查四定”与“中间交接”

2.试车(开车)

3.交工(交接工作)

4.验收规范和质量评定规范

工程项目2精馏塔均匀控制系统

任务均匀控制方案与参数整定

1.均匀控制的特点

2.均匀控制的方案和控制规律的选择

3.均匀控制系统的参数整定

4.均匀控制系统实训

提高篇

工程项目3精馏塔温度流量串级控制系统

子项目1根据工艺特性制定合理的控制方案

任务串级控制方案的设计训练

1.串级控制的形成

2.串级控制系统的结构特点

3.串级控制系统的构建

4.加热炉串级控制系统的设计训练

子项目2控制方案的实施

任务1温度检测及仪表的选择与安装

1.热电偶温度计

2.热电阻温度计

3.温度变送器

4.常用的温度显示仪表

5.温度测量仪表的选择与安装训练

任务2流量检测及仪表的选型与安装

1.流量检测的基础

2.差压式流量计

3.其他流量仪表

4.流量计选用

5.差压式流量计的安装与投运训练

6.电磁流量计的安装训练

任务3设计控制系统的接线图

1.仪表连接实施方案

2.仪表盘背面电气接线图的绘制

3.背面电气接线图绘制训练

子项目3仪表的单体调校

任务1温度变送器的校验

任务2差压流量计的调校

子任务1开方器的调校

子任务2比例积算器的调校

子项目4串级过程控制系统投运与参数整定

任务1投运与参数整定基本方法

1.串级控制系统的投运

2.串级控制系统的参数整定

任务2温度与流量的串级控制系统实训

1.锅炉内胆水温与内胆循环水流量的串级控制系统

2.储槽液位与上水流量组成串级控制系统实训

工程项目4DCS集散控制系统

1.过程控制系统和集散控制系统的联系

2.集散控制系统的组成、功能及其特点

任务1ExpertionPKS集散控制系统的集成

1.熟悉工艺生产过程

2.系统配置

任务2利用PKS系统实施简单控制系统

典型案例篇

典型工业控制工程实例

任务1冶金工业过程控制工程方案

1.冶金工业前馈-反馈控制系统

2.冶金工业炉燃料燃烧比值控制系统

3.冶金工业沸腾焙烧炉串级控制系统

4.冶金工业的其他控制

任务2石油化工、制药工业生产过程流体输送设备的控制

1.离心泵的控制方案

2.往复泵的控制方案

3.压缩机的控制方案

4.离心式压缩机的防喘振控制

任务3传热设备的控制

1.换热器的控制

2.蒸汽加热器的控制

3.冷却器的控制

任务4化学反应器的控制

1.化学反应器的控制要求

2.反应器的控制

参考文献

　　本教材按照21世纪人才培养的时代特征，紧密配合“工学结合”的思路，以生产企业的实际工程项目“PVC精馏塔自动化控制工程”为主线，用“任务驱动法”的教学最新模式编写。本教材打破了传统教材的编写模式，在编写思路与手法上与实际工程紧密结合，给人耳目一新的感觉。采用真实工程项目、子项目、工程任务的编写思路，以专业核心知识与技能一体化为目标，以过程控制工程应用能力为手段，以实际工程应用案例分析为示范，结构清晰，深入浅出。由于是真实工程项目，更便于高职高专学生学习和理解。　　本教材紧密配合“工学结合”的思路，以生产企业的实际工程项目为主线，用“任务驱动法”的教学最新模式编写，本教材打破了传统教材的编写模式，在编写思路与手法上与实际工程紧密结合，给人耳目一新的感觉。　　本教材注重高等职业教育的特色，强调以能力为本，突出人才应用能力和创新素质的培养。理论教学与实践训练一体化；采用真实典型的生产过程为例，将生产过程控制技术贯穿于全教材，完整地讲述了过程控制工程实施的全过程。为适应不同行业的需要，案例分析涉及石油、化工、冶金、电力、医药等行业。　　本教材理论联系实际，工学结合，内容丰富，实用性强。既可作为高职高专院校和本科院校职业技术学院自动化类专业、机电一体化专业、自动控制专业等相关课程的教材，也可作为成人教育生产自动化及相关专业的教材，还可作为企业提高自动化水平的培训教材。