过程控制课程设计(脱丙烷塔控制系统设计有图)资料
资料：T0201 脱丙烷塔
脱丙烷塔校核计算单位尚川计算条件塔型板式设计压力MPa 1.1容器分段数（不包括裙座）1压力试验类型液压压力试验计入液柱高度H mm 28950试验压力（立试）MPa 1.375试验压力（卧试）MPa 1.659封头上封头下封头材料名称Q345R Q345R名义厚度mm 1212腐蚀裕量mm 22焊接接头系数11封头形状椭圆形椭圆形圆筒1 2 3 4 5 设计温度℃90圆筒长度mm 28500圆筒名义厚度mm 12圆筒内径mm 1600材料名称（即钢号）Q345R腐蚀裕量mm 2纵向焊接接头系数1环向焊接接头系数1圆筒外压计算长度mm 06 7 8 9 10 设计温度℃圆筒长度mm圆筒名义厚度mm圆筒内径mm材料名称（即钢号）腐蚀裕量mm纵向焊接接头系数环向焊接接头系数圆筒外压计算长度mm内件及偏心载荷介质密度kg/m3467塔釜液面离焊接接头的高度mm 1290塔板分段数 1 2 3 4 5 塔板型式浮阀塔板层数38每层塔板上积液厚度mm 60最高一层塔板高度mm 26500最低一层塔板高度mm 3200填料分段数 1 2 3 4 5 填料顶部高度mm填料底部高度mm填料密度kg/m3集中载荷数 1 2 3 4 5 集中载荷kg 5050集中载荷高度mm 245009500集中载荷中心至容器中mm 900900心线距离塔器附件及基础塔器附件质量计算系数 1.2基本风压N/m2450基础高度mm 220塔器保温层厚度mm 50保温层密度kg/m3145裙座防火层厚度mm 30防火层密度kg/m32000管线保温层厚度mm 30最大管线外径mm 950笼式扶梯与最大管线的相对90位置场地土类型I场地土粗糙度类别B地震烈度低于7度地震远近参数近震塔器上平台总个数2平台宽度mm 1200塔器上最高平台高度mm 2700塔器上最低平台高度mm 4500裙座裙座结构形式圆筒形裙座底部截面内径mm 1600裙座与壳体连接形式对接裙座高度mm 3200裙座材料名称Q245R裙座设计温度℃90裙座腐蚀裕量mm 2裙座名义厚度mm 20裙座材料许用应力MPa 113裙座上同一高度处较大孔个数2裙座较大孔中心高度mm 800裙座上较大孔引出管内径（或宽度）mm 800裙座上较大孔引出管厚度mm 16裙座上较大孔引出管长度mm 1000地脚螺栓及地脚螺栓座地脚螺栓材料名称地脚螺栓材料许用应力MPa 0注：以下设计参数均参照JB4710-92 表5-6 并计算确定地脚螺栓个数8地脚螺栓公称直径mm 64全部筋板块数16相邻筋板最大外侧间距mm 567.99筋板内侧间距mm 120筋板厚度mm 22筋板宽度mm 170盖板类型分块盖板上地脚螺栓孔直径mm 85盖板厚度mm 53盖板宽度mm 220垫板有垫板上地脚螺栓孔直径mm 67垫板厚度mm 24垫板宽度mm 120基础环板外径mm 1864基础环板内径mm 1344基础环板名义厚度mm 28计算结果容器壳体强度计算元件名称压力设计名义厚度(mm) 直立容器校核取用厚度(mm)许用内压(MPa) 许用外压(MPa)下封头 12 12 2.292 第1 段圆筒12 12 2.112 第1 段变径段第2 段圆筒第2 段变径段第3 段圆筒第3 段变径段第4 段圆筒第4 段变径段第5 段圆筒第5 段变径段第6 段圆筒第6 段变径段第7 段圆筒第7 段变径段第8 段圆筒第8 段变径段第9 段圆筒第9 段变径段第10 段圆筒上封头12 12 2.292裙座名义厚度(mm) 取用厚度(mm)20 20风载及地震载荷0－0 A－A 1－1(筒体) 1－1(下封头) 2－2 3－3 4－4 操作质量32816.8 31778.9 28332.6 28332.6最小质量24595.7 23557.8 20111.5 20111.5液压试验时质量87717.7 86679.8 24691 24691风弯矩9.9414e+08 9.53869e+088.35764e+088.35764e+08地震弯矩0 0 0 0偏心弯矩882900 882900 882900 882900最大弯矩9.95023e+08 9.54752e+088.36647e+088.36647e+08垂直地震力0 0 0 0应力计算σ110.00 0.00 44.00 44.00 σ12 3.76 2.58 5.53 5.53 σ1329.36 16.15 41.61 41.61 σ22 3.76 2.58 3.93 3.93 σ310.00 0.00 55.00 55.00 σ3210.05 7.03 4.82 4.82 σ338.83 4.85 12.51 12.51 [σ]t113.00 113.00 170.00 170.00 B 137.67 137.67 133.94 133.94组合应力校核σA180.08 80.08 许用值204.00 204.00 σA233.12 18.72 45.54 45.54 许用值135.60 135.60 160.72 160.72 σA362.70 62.70 许用值351.00 372.60σA418.88 11.88 17.33 17.33许用值165.20 165.20 160.72 160.72σ133.19 133.19许用值292.50 310.50校核结果合格合格合格合格注1: σi j中i 和j 的意义如下i=1 操作工况j=1 设计压力或试验压力下引起的轴向应力（拉）i=2 检修工况j=2 重力及垂直地震力引起的轴向应力（压）i=3 液压试验工况j=3 弯矩引起的轴向应力（拉或压）[σ]t设计温度下材料许用应力 B 设计温度下轴向稳定的应力许用值注2:σA1: 操作工况下轴向最大组合拉应力σA2: 操作工况下轴向最大组合压应力σA3: 液压试验时轴向最大组合拉应力σA4: 液压试验时轴向最大组合压应力σ: 试验压力引起的周向应力注3: 单位如下质量: kg 力:N 弯矩: N mm 应力: MPa计算结果地脚螺栓及地脚螺栓座基础环板抗弯断面模数mm3 4.63974e+08 基础环板面积mm2 1.31017e+06基础环板计算力矩N∙mm 16702.9 基础环板需要厚度mm 26.76 基础环板厚度厚度校核结果合格混凝土地基上最大压应力MPa 2.39地脚螺栓受风载时最大拉应力MPa 1.96 地脚螺栓受地震载荷时最大拉应力MPa 0.29地脚螺栓需要的螺纹小径mm 55.7337 地脚螺栓实际的螺纹小径mm 57.505 地脚螺栓校核结果合格筋板压应力MPa 60.81 筋板许用应力MPa 90.83 筋板校核结果合格盖板最大应力MPa 143.07 盖板许用应力MPa 140盖板校核结果¦不合格裙座与壳体的焊接接头校核焊接接头截面上的塔器操作质量kg28332.6 焊接接头截面上的最大弯矩N∙mm8.36647e+08对接接头校核搭接接头校核对接接头横截面mm285592 搭接接头横截面mm2对接接头抗弯断面模数mm3 3.38944e+07 搭接接头抗剪断面模数mm3对接焊接接头在操作工况下最大拉应力MPa21.44 搭接焊接接头在操作工况下最大剪应力MPa对接焊接接头拉应力许可值MPa81.36 搭接焊接接头在操作工况下的剪应力许可值MPa对接接头拉应力校核结果合格搭接焊接接头在试验工况下最大剪应力MPa搭接焊接接头在试验工况下的剪应力许可值MPa搭接接头拉应力校核结果主要尺寸设计及总体参数计算结果裙座设计名义厚度mm 20壳体和裙座质量kg 16682 附件质量kg 3336.39 内件质量kg 5724.42 保温层质量kg 2064.46 平台及扶梯质量kg 1268 操作时物料质量kg 3641.59 直立容器的操作质量kg 32816.8 直立容器的最小质量kg 24595.7 直立容器的最大质量kg 87717.7 液压试验时液体质量kg 58542.4 吊装时空塔质量kg 21163.2直立容器自振周期s 0.85 空塔重心至基础mm 15007.8 环板底截面上风弯矩N∙mm 9.9414e+08 环板底截面距离环板底截面上地震弯矩N∙mm 0 环板底截面上垂直地震力N 0操作时基础环板底截面的最大计算弯矩N∙mm 9.95023e+08风载对直立容器总的横推力N 50621.6 地震载荷对直立容器总的横推力N 0操作工况下容器顶部最大挠度mm 36.7446 容器许用外压MPa容器总容积mm3 5.85424e+10 直立容器总高mm 32162 第二振型自振周期s 0.14 第三振型自振周期s 0.05 注：内件质量指塔板质量,填料质量计入物料质量。
ASPENPLUS实例脱丁烷塔课程设计
ASPENPLUS实例脱丁烷塔课程设计编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（ASPENPLUS实例脱丁烷塔课程设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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分离过程课程设计—-脱丁烷塔设计学院:化工与药学院专业：化学工程与工艺年级班别：XX级X班学号:XXXXXXX学生姓名：XXX指导教师：XXX目录目录 (1)任务书 (2)ASPEN PLUS模拟过程 (3)1、启动ASPEN PLUS软件 (3)2、创建简捷精馏塔模型 (4)3、绘制物流 (4)4、模块和物流命名 (5)5、输入用户名 (6)6、定义组分 (6)7、物性方程 (8)8、流股参数输入 (8)9、运行程序 (10)10、确定塔顶、塔底的物料组成以及温度 (11)11、算最小回流比，确定操作回流比，理论塔板数，进料位置 (12)12、灵明度分析 (12)参考文献 (21)设计体会 (22)任务书设计题目:已知:某石油催化裂解的脱丁烷塔的进料组成如下：进料量F=3930kmol/h,泡点进料,全塔平均操作压力700kpa 进料组成(摩尔分数）：C3 =0.6361iC4 =0.1018nC4 =0.1527iC5 =0。
0254C6 =0.0509C7 =0.0102C8 =0.0127C9 =0.0102分离要求：正丁烷在塔顶的回收率不小于99%,异戊烷在塔釜中的回收率不小于85％设计内容：筛板塔1.确定塔顶、塔底的物料组成以及温度2。
求算最小回流比,确定操作回流比3.理论塔板数，进料位置ASPEN PLUS模拟过程1、启动ASPEN PLUS软件启动ASPEN PLUS软件后首先出现如下图窗口，选择Template并点击OK按钮。
炼油厂常压塔温度控制系统的设计过程控制系统与装置课程设计(论文)
过程控制系统与装置课程设计（论文）题目：炼油厂常压塔温度控制系统的设计课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器目录第1章炼油厂常压塔温度控制系统设计的方案 (1)1.1 概述 (1)1.2过程控制系统方案设计的基本要求 (1)1.3常压塔温度控制系统的总体设计 (2)第2章炼油厂常压塔温度控制系统设计内容 (3)2.1精馏塔控制系统的组成与结构 (3)2.2主要内容与设计步骤 (5)2.2.1 被控参数的选择 (5)2.2.2温度变送器的选择 (6)2.2.3温度调节器的选择 (6)2.2.4执行器的选择 (7)2.3一线温度控制系统设计 (7)2.3.1一线温度控制的主要内容与仪器选择 (9)第3章课程设计总结 (11)参考文献 (12)第1章炼油厂常压塔温度控制系统设计的方案1.1 概述过程控制的对象复杂多样，控制方案和系统结构种类较多。
除了简单控制系统以外，还有复杂的控制系统，即串级控制系统、前馈控制系统、大滞后过程控制系统、比值控制系统、均匀控制系统、分程控制系统、阀位控制系统、选择性控制系统、接耦控制系统，还有计算机控制系统。
1.2过程控制系统方案设计的基本要求1.技术要求：测量范围：0-100℃常压塔控制温度：70±0.5℃，最大偏差：1℃一线控制温度：60±0.5℃，最大偏差：1.3℃2.说明书要求：确定控制方案并绘制原理结构图、方框图；选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号；确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式；生产过程对过程控制系统的要求是多种多样的，可简要归纳为安全性、稳定性和经济性三个方面。
安全性是指在整个生产过程中，过程控制系统能够确保人员与设备的安全（并兼顾环境卫生、生态平衡等社会安全性要求），是对过程控制系统最重要、最基本的要求。
通常采用参数越限报警、事故报警、联锁保护等措施加以保证。
稳定性是过程控制系统保证生产过程正常工作的必要条件。
任务书3脱丙烷塔
《过程控制工程》课程设计任务书一、设计题目：脱丙烷塔控制系统设计二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、了解过程控制设计的设计文件构成及编制。
6、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和协作完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是丁二烯。
主要工艺流程如附图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力基本恒定在0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
假设该脱丙烷塔控制的主要目标是塔釜关键组分，可以再沸器的减压蒸汽流量为操纵变量构成控制系统，且此时再沸器的减压蒸汽流量是经常出现的扰动。
同时要保持塔进料稳定，以及塔釜液位与塔底A馏出物料均匀缓慢变化。
试设计自动控制，满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
电动仪表信号传送快且距离远，易与计算机配合使用，除控制阀外，可选用电动Ⅲ型仪表或采用数字式控制仪表。
脱丙烷塔设计
I-C4=
10.70
198.175
0.198
197.977
L-C4=
4.94
91.494
0.000
91.494
N-C4
4.90
90.753
0.000
90.753
T-C4=
8.74
161.874
0.000
161.874
I-C5
6.82
126.313
0.000
126.313
C-C4=
0.51
90.753
/
/
/
/
T-C4=
8.74
161.874
0.000
161.874
/
/
/
/
I-C5
6.82
126.313
0.000
126.313
/
/
/
/
C-C4=
0.51
9.446
0.000
9.446
/
/
/
/
合计
100
1852.100
845.728
1006.394
15.563
830.165
692.373
137.837
表2-2 脱乙烷塔各股物料组成
组分
102D流量Kmol/h
202D流量Kmol/h
203B流量Kmol/h
C2=
0.185
0.185
0
C2
8.520
8.367
0.153
C3=
701.059
7.011
694.048
C3
135.438
0
135.438
脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计-化工过程控制工程课程设计报告
《化工过程控制工程课程设计报告》题目：脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计学院：专业：班级：姓名：指导教师：年月日目录1．课程设计的目的 (1)2.课程设计题目描述和要求 (1)3.课程设计报告内容 (1)3.1工艺简介 (1)3.2控制系统设计 (2)3.3仪表选择 (3)3.3.1压力仪表的选择： (3)3.3.2控制阀的选择： (5)3.3.3电气阀门定位器的选择： (6)3.3.4仪表介绍 (8)3.4控制系统连接 (9)3.5系统投运 (9)参考书目 (11)附录：脱戊烷塔工艺图1．课程设计的目的针对脱戊烷塔顶压力自动控制系统的课题，模拟的进行完整的设计，理论联系实际，运用和巩固在《化工过程控制工程》课程和本专业其他相关课程所学习的知识，培养独立思考、分析和解决实际问题的能力。
通过本次设计使学生熟悉工程设计的思维和步骤，并了解如何进一步根据确定的设计方案合理选择自动化仪表，培养学生查阅资料，独立获取新知识、新信息的能力。
2.课程设计题目描述和要求（1）题目：脱戊烷塔塔顶压力自动控制系统设计（2）要求：1.设计符合要求的合适的控制系统:2.画出控制原理图；3.选择合适的控制、检测仪表；4.进行系统的连接和所选仪表作用方式的正确确定。
3.课程设计报告内容3.1工艺简介蒸汽裂解装置中产生的裂解气经过分离出来的碳五以后的汽油组分作为脱戊烷塔的进料，利用C5馏分与C5以后等重组分沸点不同，在脱戊烷塔中进行气液分离，使C5组分从C5以后的重组分中分离出来。
温度是影响产品质量的重要因素，因此需要设计控制方案加以控制。
只有在一定的压力下温度才能表征分离的效果因此对压力也需进行自动控制，进料从塔中部（第24块塔盘）进入。
塔顶产品为碳五馏分，送出界区，塔底产品为C6-C8汽油馏分，也送去贮罐。
脱戊烷塔压力0.08MPa(G)，塔底温度111℃，再沸器采用低压蒸汽进行换热。
脱戊烷塔工艺进料为C5以上组分，塔顶产物为C5，塔底产物为C6-C8。
脱丙烷精馏塔设计
设 ， ，查 图得 列下表
表2-3
组分
i
i
n
反
%
1.0
55.0
8.5
15.8
4.8
10.5
1.7
2.7
1
3.6
1.52
1.34
0.675
0.63
0.6
0.52
0.5
1
0.00278
0.3618
0.06343
0.234
0.07762
0.175
过程控制课程设计-精馏塔温度控制系统
过程控制课程设计-精馏塔温度控制系统(总34页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除过程控制系统与仪表课程设计目录一、研究对象........................................................................................... 错误!未定义书签。
二、研究任务........................................................................................... 错误!未定义书签。
三、仿真研究要求 (4)四、传递函数计算 (5)五、控制方案........................................................................................... 错误!未定义书签。
1. 单回路反馈控制系统 (6)1) 控制方案的系统框图和工艺控制流程图............................... 错误!未定义书签。
2) PID参数整定 (7)3) 系统仿真................................................................................... 错误!未定义书签。
4) 对象特性变化后仿真 (12)2. Smith预估补偿控制系统 ................................................................ 错误!未定义书签。
1) 控制方案的系统框图和工艺控制流程图............................... 错误!未定义书签。
2) 控制系统方框图....................................................................... 错误!未定义书签。
第一脱甲烷塔控制系统毕业论文
目录摘要 .......................................... 错误!未定义书签。
ABSTRACT .......................................... 错误!未定义书签。
第一章引言 . (3)第2章工艺流程说明 (4)2.1乙烯生产工艺流程方块图 (4)第3章集散控制系统 (9)3.1集散控制系统的简介 (9)3.1.1概述 (9)3.1.2集散控制系统的组成及其特点 (9)3.2CENTUM CS-1000的介绍 (10)3.2.1概述 (10)3.2.2CENTUM CS-1000 系统的组成及其特点 (11)3.2.3CS-1000输入/输出（I/O）连接 (11)3.2.4现场控制站（FCS） (13)3.2.5CENTUM CS-1000的内部仪表 (17)第4章第一脱甲烷塔的控制 (20)4.1第一脱甲烷塔的原理 (20)4.2第一脱甲烷塔的任务、原料、干扰、工艺参数及主要控制点 (21)4.3第一脱甲烷塔控制系统 (22)4.4第一脱甲烷控制系统的组态 (24)4.4.1组态的概述 (24)4.4.2第一脱甲烷各部分控制系统对应的组态 (25)第5章仪表的选择 (30)5.1检测仪表的选择 (30)5.1.1概述 (30)5.1.2检测仪表的选择 (30)5.2调节阀的选择 (34)5.2.1概述 (34)5.2.2调节阀的选择 (34)5.3控制器的选择 (38)5.3.1控制器控制规律的选择 (38)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)第一章引言石油化工是推动世界经济发展的支柱产业之一，而乙烯工业作为石化工业的龙头具有举足轻重的地位,是世界石化工业最重要的基础原料之一。
目前有75%的石油化工产品由乙烯生产，乙烯工业的发展水平从总体上代表了一个国家石化工业的实力。
脱甲烷塔是一个非常典型的化工设备，由于工艺、塔结构等多方面的因素，使脱甲烷塔的控制要求很高。
脱丙烷塔
工艺设计条件 液相
1 质量流量 2 密度 3 体积流量 4 粘度 5 表面张力 6 体系因子 1 塔径 2 板间距 3 塔截面积 4 开孔区面积 5 开孔率 kg/h kg/m3 m3/h cp dyn/cm / m m m2 m2 % 31736.46 7 质量流量 814.85 38.95 0.55 26.05 0.50 2.04 0.6096 3.2557 2.2218 12.00 8 密度 9 体积流量 10 粘度 11 安全因子 12 充气因子 6 孔数 7 开孔密度 8 溢流程数 9 堰的形式
90%操作
1.1178 1.7481 0.0613 9.3147 14.5671 3.1972 5.0000 23.6844 0.0488 0.0634 0.0234 0.0317 0.0713 0.1030 0.0189 53.1705 0.1727 20.4134 0.0299 0.2027 0.0063 2.9134 3.0000
负荷性能图参数
1 操作点横坐标 2 操作点纵坐标 3 操作上限百分比 4 操作下限百分比 5 5%漏液时漏点动能因子 m3/h 10^3m3/h --m/s(kg/m3)^0.5 38.95 14.56 110.00% 90.00% 5.00
6 10%漏液时漏点动能因子
m/s(kg/m3)^0.5
A
B
A
B
A
B
C
B
单流程塔盘
双流程Y 气相体积流量 10^3*m3/h 0-操作线 1-液相下限线 2-液相上限线 3-漏液线 4-雾沫夹带线 5-液泛线
气相
kg/h kg/m 3 m3/h cp / / # #/m2 / / 35601.41 2.45 14556.42 0.01 0.80 0.50 327.21 147.27 1 平堰
气体分馏装置脱丙烷塔浮压控制
75一、概况气体分馏装置为中海油东方石化有限责任公司一期炼油项目装置，本装置的公称建设规模为60万吨/年，装置年开工按8000小时设计，装置操作弹性为60～110%,气体分馏装置主要由脱丙烷塔、脱乙烷塔和精丙烯塔组成，原料为上游催化裂化装置所产液化气经 脱硫、脱硫醇后的精制液化石油气。
塔顶碳三馏分作为为丙烯塔进料。
塔底物料混合碳四馏分做为MTBE装置的原料，脱丙烷塔重沸器热源为1.0MPa蒸汽。
（图为本装置脱丙烷塔系统）东方石化有限责任公司的气体分馏装置主要由以下几点进行节能降耗：1.塔顶采用表面蒸发式空冷，利用水的比热容较大，蒸发吸热，冷却效果好。
2.优化各塔操作，在保证分离要求的前提下尽量减少塔的回流比，减少蒸汽消耗。
3.选用高效率机泵，以降低电耗。
4.设备及管道布置尽量紧凑合理，从而较少散热损失和动力损失。
5.加强设备及管道保温，从而减少散热损失。
二、浮动压力控制精馏的原理是利用物料中各组分挥发度的不同，从而实现轻重组分之间的分离。
精馏是一种相平衡分离过程，其最基础的理论就是是汽－液相平衡原理。
在精馏塔中，为了保证每层塔板的汽液两相存在温度和浓度梯度，必须由塔顶冷凝器提供轻组分浓度高且温度较低的冷回流，由塔底重沸器提供重组分浓度高且温度较高的热回流。
不平衡的两相在进入塔板上进行传质、传热后，液相中易挥发组分部分汽化，难挥发组分浓度增加，同时吸收热量使汽相部分冷凝；汽相中难挥发组分部分冷凝，易挥发组分浓度增加，同时放出热量供给液相部分汽化。
板上汽液两相充分接触，使最终离开该板的汽相与液相在同一温度下趋于平衡，如此经过若干塔板上的传质、传热过程后即可达到对物料中各组分进行完全分离的目的。
精馏塔的压力主要取决于塔顶产品组成和产品冷凝后的温度。
这样我们在平时的操作中首先是保证塔的压力恒定，在这个条件下我们可以根据固定的塔顶温、低温及灵敏板温度来控制塔的产品质量在要求的指标范围内。
这种操作方法比较容易、可靠，有利于装置的平稳运行，但是结合相平衡原理来分析，恒压操作不能有效地节约能源、提高经济效益，我们可以从这个方向着手进行优化。
脱丙烷塔
on Base 1Const n As Integer = 3 '输出个数Const m As Integer = 3 '输入个数Const d As Integer = 100 ' 系统最大时滞Dim ts As Single '采样时间Dim tr(n) As Single '参考轨迹柔化系数Dim H(n) As Single '预测时域长度'标志位定义Dim APC_COM As IntegerDim APC_ON As IntegerDim APC_2_ON As IntegerDim T_APC_STA As IntegerDim MV_1_STA As IntegerDim MV_2_STA As IntegerDim MV_3_STA As IntegerDim DV_1_STA As IntegerDim DV_2_STA As Integer'模型参数Dim K11, K12, K13, K21, K22, K23, K31, K32, K33 As SingleDim T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33 As SingleDim TAO11, TAO12, TAO13, TAO21, TAO22, TAO23, TAO31, TAO32, TAO33 As SingleDim KM11, KM12, KM13, KM21, KM22, KM23, KM31, KM32, KM33 As SingleDim TM11, TM12, TM13, TM21, TM22, TM23, TM31, TM32, TM33 As SingleDim TAOM11, TAOM12, TAOM13, TAOM21, TAOM22, TAOM23, TAOM31, TAOM32, TAOM33 As SingleDim K(n, m) As SingleDim t(n, m) As SingleDim tao(n, m) As SingleDim km(n, m) As SingleDim tm(n, m) As SingleDim taom(n, m) As Single'变量定义Dim I As IntegerDim J As IntegerDim g As IntegerDim AA(n, m) As SingleDim AAA() As SingleDim BB(n, 1) As SingleDim b(n) As SingleDim a(n, m) As SingleDim am(n, m) As SingleDim L(n, m) As SingleDim Lm(n, m) As SingleDim c(n) As SingleDim piduu1 As SingleDim piduu2 As SingleDim piduu3 As SingleDim ym(n, m) As Single '模型输出Dim ym1(n, m, d) As Single ' 模型上次输出Dim y0 As SingleDim yp0 As SingleDim yp(n) As Single ' 过程输出Dim y(n, m) As SingleDim ypav(n) As SingleDim ymm0 As SingleDim ym0(n) As SingleDim Y1(n, m, 1) As SingleDim u1(m, d) As SingleDim uu(m) As Single'力控数据通讯所需参数Dim read_datas(22) As Double '读数据数组Dim readtag As StringDim read_data As LongDim write_datas(6) As Double '写数据数组Dim writetag As StringDim write_data As LongPrivate Sub Form_Load()'过程参数K11 = 4.05: T11 = 50: TAO11 = 2K12 = 1.77: T12 = 60: TAO12 = 3K13 = 5.88: T13 = 50: TAO13 = 2K21 = 5.39: T21 = 50: TAO21 = 3K22 = 5.72: T22 = 60: TAO22 = 2K23 = 6.9: T23 = 40: TAO23 = 3K31 = 4.38: T31 = 33: TAO31 = 2K32 = 4.42: T32 = 44: TAO32 = 3K33 = 7.52: T33 = 19: TAO33 = 3K(1, 1) = K11: K(1, 2) = K12: K(1, 3) = K13: K(2, 1) = K21: K(2, 2) = K22: K(2, 3) = K23: K(3, 1) = K31: K(3, 2) = K32: K(3, 3) = K33t(1, 1) = T11: t(1, 2) = T12: t(1, 3) = T13: t(2, 1) = T21: t(2, 2) = T22: t(2, 3) = T23: t(3, 1) = T31: t(3, 2) = T32: t(3, 3) = T33tao(1, 1) = TAO11: tao(1, 2) = TAO12: tao(1, 3) = TAO13: tao(2, 1) = TAO21: tao(2, 2) = TAO22: tao(2, 3) = TAO23: tao(3, 1) = TAO31: tao(3, 2) = TAO32: tao(3, 3) = TAO33Text29.Text = Val(K(1, 1)): Text30.Text = Val(K(1, 2)): Text31.Text = Val(K(1, 3)): Text32.Text = Val(K(2, 1)): Text33.Text = Val(K(2, 2)): Text34.Text = Val(K(2, 3)): Text35.Text = Val(K(3, 1)): Text36.Text = Val(K(3, 2)): Text37.Text = Val(K(3, 3))Text38.Text = Val(t(1, 1)): Text39.Text = Val(t(1, 2)): Text40.Text = Val(t(1, 3)): Text41.Text = Val(t(2, 1)): Text42.Text = Val(t(2, 2)): Text43.Text = Val(t(2, 3)): Text44.Text = Val(t(3, 1)): Text45.Text = Val(t(3, 2)): Text46.Text = Val(t(3, 3))Text47.Text = Val(tao(1, 1)): Text48.Text = Val(tao(1, 2)): Text49.Text = Val(tao(1, 3)): Text50.Text = Val(tao(2, 1)): Text51.Text = Val(tao(2, 2)): Text52.Text = Val(tao(2, 3)): Text53.Text = Val(tao(3, 1)): Text54.Text = Val(tao(3, 2)): Text55.Text = V al(tao(3, 3))'模型参数KM11 = 4.05: TM11 = 50: TAOM11 = 2KM12 = 1.77: TM12 = 60: TAOM12 = 3KM13 = 5.88: TM13 = 50: TAOM13 = 2KM21 = 5.39: TM21 = 50: TAOM21 = 3KM22 = 5.72: TM22 = 60: TAOM22 = 2KM23 = 6.9: TM23 = 40: TAOM23 = 3KM31 = 4.38: TM31 = 33: TAOM31 = 2KM32 = 4.42: TM32 = 44: TAOM32 = 3KM33 = 7.52: TM33 = 19: TAOM33 = 3km(1, 1) = KM11: km(1, 2) = KM12: km(1, 3) = KM13: km(2, 1) = KM21: km(2, 2) = KM22: km(2, 3) = KM23: km(3, 1) = KM31: km(3, 2) = KM32: km(3, 3) = KM33tm(1, 1) = TM11: tm(1, 2) = TM12: tm(1, 3) = TM13: tm(2, 1) = TM21: tm(2, 2) = TM22: tm(2, 3) = TM23: tm(3, 1) = TM31: tm(3, 2) = TM32: tm(3, 3) = TM33taom(1, 1) = TAOM11: taom(1, 2) = TAOM12: taom(1, 3) = TAOM13: taom(2, 1) = TAOM21: taom(2, 2) = TAOM22: taom(2, 3) = TAOM23: taom(3, 1) = TAOM31: taom(3, 2) = TAOM32: taom(3, 3) = TA0M33'初始化变量For I = 1 To nFor J = 1 To mym(I, J) = 0y(I, J) = 0uu(J) = 0For g = 1 To dym1(I, J, g) = 0NextNextyp(I) = 0ypav(I) = 0ym0(I) = 0Nextpiduu1 = 0piduu2 = 0piduu3 = 0End SubPrivate Sub Timer1_Timer()'从力控读数据readtag = "T_APC_TS.pv,T_APC_H1.pv,T_APC_H2.pv,T_APC_H3.pv,T_APC_TR1.pv,T_APC_TR2.pv,T _APC_TR3.pv,TI_707_1_SP.pv,TIC_706_SP.pv,LIC_703_SP.pv,APC_COM.pv,APC_ON.pv,AP C_2_ON.pv,T_APC_STA.pv,FIC_730_MV.pv,TIC_706_MV.pv,FIC_704_MV.pv,FIC_702_DV.pv ,TIC_701_DV.pv,PID_U1.pv,PID_U2.pv,PID_U3.pv"read_data = Dbcom1.GetRealData(22, readtag, read_datas(1))Text1.Text = read_datas(1)Text2.Text = read_datas(2)Text3.Text = read_datas(3)Text4.Text = read_datas(4)Text5.Text = read_datas(5)Text6.Text = read_datas(6)Text7.Text = read_datas(7)Text14.Text = read_datas(8)Text15.Text = read_datas(9)Text16.Text = read_datas(10)Text20.Text = read_datas(11)Text21.Text = read_datas(12)Text22.Text = read_datas(13)Text23.Text = read_datas(14)Text24.Text = read_datas(15)Text25.Text = read_datas(16)Text26.Text = read_datas(17)Text27.Text = read_datas(18)Text28.Text = read_datas(19)Text17.Text = read_datas(20)Text18.Text = read_datas(21)Text19.Text = read_datas(22)'VB中变量赋值ts = Val(Text1.Text)H(1) = Val(Text2.Text)H(2) = Val(Text3.Text)H(3) = Val(Text4.Text)tr(1) = Val(Text5.Text)tr(2) = Val(Text6.Text)tr(3) = Val(Text7.Text)c(1) = Val(Text14.Text)c(2) = Val(Text15.Text)c(3) = Val(Text16.Text)APC_COM = Val(Text20.Text) APC_ON = Val(Text21.Text)APC_2_ON = Val(Text22.Text)T_APC_STA = Val(Text23.Text)MV_1_STA = Val(Text24.Text) MV_2_STA = Val(Text25.Text) MV_3_STA = Val(Text26.Text)DV_1_STA = Val(Text27.Text)DV_2_STA = Val(Text28.Text)piduu1 = Val(Text17.Text)piduu2 = Val(Text18.Text)piduu3 = Val(Text19.Text)'主程序部分For I = 1 To nb(I) = Exp(-ts / tr(I))For J = 1 To mam(I, J) = Exp(-ts / tm(I, J))Lm(I, J) = Round(taom(I, J) / ts) NextNextIf APC_COM = 1 ThenIf APC_ON = 1 ThenIf APC_2_ON = 1 Thenuu(1) = piduu1uu(2) = piduu2uu(3) = piduu3Text11.Text = uu(1)Text12.Text = uu(2)Text13.Text = uu(3)'模型计算子程序部分开始'回路一单独投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 0 Then'********************************************ReDim AAA(1, 1) As Single'********************************************For I = 1 To 1For J = 1 To 1ym(I, J) = am(I, J) * ym1(I, J, 1) + km(I, J) * (1 - am(I, J)) * uu(J) 'ym1为y上一次的值For g = Lm(I, J) To 2 Step -1ym1(I, J, g) = ym1(I, J, g - 1)Nextym1(I, J, 1) = ym(I, J)NextNextFor I = 1 To 1y0 = 0yp0 = 0For J = 1 To 1yp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 1 To 1ymm0 = 0For J = 1 To 1AA(I, J) = km(I, J) * (1 - am(I, J) ^ H(I))ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextBB(I, 1) = c(I) - b(I) ^ H(I) * (c(I) - yp(I)) - ypav(I) + ym0(I) Next'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(1, 1)Call Gauss_Inv(AAA(), 1)uu(1) = AAA(1, 1) * BB(1, 1)'If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(1) = piduu1'End IfText8.Text = yp(1)' Text11.Text = uu(1)End If'回路二单独投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 0 Then'********************************************ReDim AAA(1, 1) As Single'********************************************For I = 2 To 2For J = 2 To 2ym(I, J) = am(I, J) * ym1(I, J, 1) + km(I, J) * (1 - am(I, J)) * uu(J) 'ym1为y上一次的值For g = Lm(I, J) To 2 Step -1ym1(I, J, g) = ym1(I, J, g - 1)Nextym1(I, J, 1) = ym(I, J)NextNextFor I = 2 To 2y0 = 0yp0 = 0For J = 2 To 2yp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 2 To 2ymm0 = 0For J = 2 To 2AA(I, J) = km(I, J) * (1 - am(I, J) ^ H(I))ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextBB(I, 1) = c(I) - b(I) ^ H(I) * (c(I) - yp(I)) - ypav(I) + ym0(I)Next'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(2, 2)Call Gauss_Inv(AAA(), 1)uu(1) = AAA(1, 1) * BB(1, 1)' If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(2) = piduu2' End IfText9.Text = yp(2)' Text12.Text = uu(2)End If'回路三单独投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 1 Then'********************************************ReDim AAA(1, 1) As Single'********************************************For I = 3 To 3For J = 3 To 3ym(I, J) = am(I, J) * ym1(I, J, 1) + km(I, J) * (1 - am(I, J)) * uu(J) 'ym1为y上一次的值For g = Lm(I, J) To 2 Step -1ym1(I, J, g) = ym1(I, J, g - 1)Nextym1(I, J, 1) = ym(I, J)NextNextFor I = 3 To 3y0 = 0yp0 = 0For J = 3 To 3yp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 3 To 3ymm0 = 0For J = 3 To 3AA(I, J) = km(I, J) * (1 - am(I, J) ^ H(I))ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextBB(I, 1) = c(I) - b(I) ^ H(I) * (c(I) - yp(I)) - ypav(I) + ym0(I)Next'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(3, 3)Call Gauss_Inv(AAA(), 1)uu(3) = AAA(1, 1) * BB(3, 1)'If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(3) = piduu3' End IfText10.Text = yp(3)' Text13.Text = uu(3)End If'回路一、二投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 0 Then'********************************************ReDim AAA(2, 2) As Single'********************************************For I = 1 To 2For J = 1 To 2ym(I, J) = am(I, J) * ym1(I, J, 1) + km(I, J) * (1 - am(I, J)) * uu(J) 'ym1为y上一次的值For g = Lm(I, J) To 2 Step -1ym1(I, J, g) = ym1(I, J, g - 1)Nextym1(I, J, 1) = ym(I, J)NextNextFor I = 1 To 2y0 = 0yp0 = 0For J = 1 To 2yp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 1 To 2ymm0 = 0For J = 1 To 2AA(I, J) = km(I, J) * (1 - am(I, J) ^ H(I))ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextBB(I, 1) = c(I) - b(I) ^ H(I) * (c(I) - yp(I)) - ypav(I) + ym0(I)Next'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(1, 1)AAA(1, 2) = AA(1, 2)AAA(2, 1) = AA(2, 1)AAA(2, 2) = AA(2, 2)Call Gauss_Inv(AAA(), 2) '调用矩阵求逆函数'uu(1) = AAA(1, 1) * BB(1, 1) + AAA(1, 2) * BB(2, 1) '过程通道预测控制量uu(1)为回流量，uu(2)为蒸汽量uu(2) = AAA(2, 1) * BB(1, 1) + AAA(2, 2) * BB(2, 1)' If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(1) = piduu1' uu(2) = piduu2' End IfText8.Text = yp(1)Text9.Text = yp(2)' Text11.Text = uu(1)' Text12.Text = uu(2)End If'回路一、三投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 1 Then'********************************************ReDim AAA(2, 2) As Single'********************************************ym(1, 1) = am(1, 1) * ym1(1, 1, 1) + km(1, 1) * (1 - am(1, 1)) * uu(1) ym(1, 3) = am(1, 3) * ym1(1, 3, 1) + km(1, 3) * (1 - am(1, 3)) * uu(3) ym(3, 1) = am(3, 1) * ym1(3, 1, 1) + km(3, 1) * (1 - am(3, 1)) * uu(1) ym(3, 3) = am(3, 3) * ym1(3, 3, 1) + km(3, 3) * (1 - am(3, 3)) * uu(3)For g = Lm(1, 1) To 2 Step -1ym1(1, 1, g) = ym1(1, 1, g - 1)Nextym1(1, 1, 1) = ym(1, 1)For g = Lm(1, 3) To 2 Step -1ym1(1, 3, g) = ym1(1, 3, g - 1)Nextym1(1, 3, 1) = ym(1, 3)For g = Lm(3, 1) To 2 Step -1ym1(3, 1, g) = ym1(3, 1, g - 1)Nextym1(3, 1, 1) = ym(3, 1)For g = Lm(3, 3) To 2 Step -1ym1(3, 3, g) = ym1(3, 3, g - 1)Nextym1(3, 3, 1) = ym(3, 3)For I = 1 To n Step 2y0 = 0yp0 = 0For J = 1 To m Step 2yp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 1 To n Step 2ymm0 = 0For J = 1 To m Step 2ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextNextAA(1, 1) = km(1, 1) * (1 - am(1, 1) ^ H(1))AA(1, 3) = km(1, 3) * (1 - am(1, 3) ^ H(1))AA(3, 1) = km(3, 1) * (1 - am(3, 1) ^ H(3))AA(3, 3) = km(3, 3) * (1 - am(3, 3) ^ H(3))BB(1, 1) = c(1) - b(1) ^ H(1) * (c(1) - yp(1)) - ypav(1) + ym0(1) BB(3, 1) = c(3) - b(3) ^ H(3) * (c(3) - yp(3)) - ypav(3) + ym0(3)'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(1, 1)AAA(1, 2) = AA(1, 3)AAA(2, 1) = AA(3, 1)AAA(2, 2) = AA(3, 3)Call Gauss_Inv(AAA(), 2)uu(1) = AAA(1, 1) * BB(1, 1) + AAA(1, 2) * BB(3, 1)uu(3) = AAA(2, 1) * BB(1, 1) + AAA(2, 2) * BB(3, 1)' If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(1) = piduu1' uu(3) = piduu3' End IfText8.Text = yp(1)Text10.Text = yp(3)' Text11.Text = uu(1)' Text13.Text = uu(3)End If'回路二、三投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 1 Then'********************************************ReDim AAA(2, 2) As Single'********************************************ym(2, 2) = am(2, 2) * ym1(2, 2, 1) + km(2, 2) * (1 - am(2, 2)) * uu(2) ym(2, 3) = am(2, 3) * ym1(2, 3, 1) + km(2, 3) * (1 - am(2, 3)) * uu(3) ym(3, 2) = am(3, 2) * ym1(3, 2, 1) + km(3, 2) * (1 - am(3, 2)) * uu(2) ym(3, 3) = am(3, 3) * ym1(3, 3, 1) + km(3, 3) * (1 - am(3, 3)) * uu(3)For g = Lm(2, 2) To 2 Step -1ym1(2, 2, g) = ym1(2, 2, g - 1)Nextym1(2, 2, 1) = ym(2, 2)For g = Lm(2, 3) To 2 Step -1ym1(2, 3, g) = ym1(2, 3, g - 1)Nextym1(2, 3, 1) = ym(2, 3)For g = Lm(3, 2) To 2 Step -1ym1(3, 2, g) = ym1(3, 2, g - 1)Nextym1(3, 2, 1) = ym(3, 2)For g = Lm(3, 3) To 2 Step -1ym1(3, 3, g) = ym1(3, 3, g - 1)Nextym1(3, 3, 1) = ym(3, 3)For I = 2 To ny0 = 0yp0 = 0For J = 2 To myp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 2 To nymm0 = 0For J = 2 To mym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextNextAA(2, 2) = km(2, 2) * (1 - am(2, 2) ^ H(2))AA(2, 3) = km(2, 3) * (1 - am(2, 3) ^ H(2))AA(3, 2) = km(3, 2) * (1 - am(3, 2) ^ H(3))AA(3, 3) = km(3, 3) * (1 - am(3, 3) ^ H(3))BB(2, 1) = c(2) - b(2) ^ H(2) * (c(2) - yp(2)) - ypav(2) + ym0(2) BB(3, 1) = c(3) - b(3) ^ H(3) * (c(3) - yp(3)) - ypav(3) + ym0(3)'构造新的求逆矩阵AAA(1, 1) = AA(2, 2)AAA(1, 2) = AA(2, 3)AAA(2, 1) = AA(3, 2)AAA(2, 2) = AA(3, 3)Call Gauss_Inv(AAA(), 2)uu(2) = AAA(1, 1) * BB(2, 1) + AAA(1, 2) * BB(3, 1)uu(3) = AAA(2, 1) * BB(2, 1) + AAA(2, 2) * BB(3, 1) ' If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' uu(2) = piduu2' uu(3) = piduu3'' End IfText9.Text = yp(2)Text10.Text = yp(3)' Text12.Text = uu(2)' Text13.Text = uu(3)End If'所有回路全部投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 1 ThenFor I = 1 To nFor J = 1 To mym(I, J) = am(I, J) * ym1(I, J, 1) + km(I, J) * (1 - am(I, J)) * uu(J) 'ym1为y上一次的值For g = Lm(I, J) To 2 Step -1ym1(I, J, g) = ym1(I, J, g - 1)Nextym1(I, J, 1) = ym(I, J)NextNextFor I = 1 To ny0 = 0yp0 = 0For J = 1 To myp(I) = yp0 + y(I, J)yp0 = yp(I)ypav(I) = y0 + y(I, J) + ym(I, J) - ym1(I, J, 1)y0 = ypav(I)NextNextFor I = 1 To nymm0 = 0For J = 1 To mAA(I, J) = km(I, J) * (1 - am(I, J) ^ H(I))ym0(I) = ymm0 + (1 - am(I, J) ^ H(I)) * ym(I, J)ymm0 = ym0(I)NextBB(I, 1) = c(I) - b(I) ^ H(I) * (c(I) - yp(I)) - ypav(I) + ym0(I)NextCall Gauss_Inv(AA(), n) '调用矩阵求逆函数'uu(1) = AA(1, 1) * BB(1, 1) + AA(1, 2) * BB(2, 1) + AA(1, 3) * BB(3, 1) '过程通道预测控制量uu(1)为回流量，uu(2)为蒸汽量，uu(3)为塔底采出量uu(2) = AA(2, 1) * BB(1, 1) + AA(2, 2) * BB(2, 1) + AA(2, 3) * BB(3, 1)uu(3) = AA(3, 1) * BB(1, 1) + AA(3, 2) * BB(2, 1) + AA(3, 3) * BB(3, 1)'If T_APC_STA = 0 Then '投用前赋值' End IfText8.Text = yp(1)Text9.Text = yp(2)Text10.Text = yp(3)End If'子程序部分结束End If '子控制器切除标志位End If '紧急切除标志位End If '通讯状态标志位End SubPrivate Sub Timer2_Timer()'向力控送数据writetag = "T_APC_YOUT1.pv,T_APC_YOUT2.pv,T_APC_YOUT3.pv,T_APC_U1.pv,T_APC_U2.pv,T_A PC_U3.pv"write_datas(1) = Val(Text8.Text)write_datas(2) = Val(Text9.Text)write_datas(3) = Val(Text10.Text)write_datas(4) = Val(Text11.Text)write_datas(5) = Val(Text12.Text)write_datas(6) = Val(Text13.Text)write_data = Dbcom1.SetRealData(6, writetag, write_datas(1))For I = 1 To nFor J = 1 To ma(I, J) = Exp(-ts / t(I, J))L(I, J) = Round(tao(I, J) / ts)NextNextIf APC_COM = 1 ThenIf APC_ON = 1 ThenIf APC_2_ON = 1 Then' 过程计算子程序部分开始'回路一单独投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 0 Theny(1, 1) = a(1, 1) * Y1(1, 1, 1) + K(1, 1) * (1 - a(1, 1)) * u1(1, L(1, 1))Y1(1, 1, 1) = y(1, 1)For g = L(1, 1) To 2 Step -1u1(1, g) = u1(1, g - 1)Nextu1(1, 1) = uu(1)End If'回路二单独投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 0 Theny(2, 2) = a(2, 2) * Y1(2, 2, 1) + K(2, 2) * (1 - a(2, 2)) * u1(2, L(2, 2))Y1(2, 2, 1) = y(2, 2)For g = L(2, 2) To 2 Step -1u1(2, g) = u1(2, g - 1)Nextu1(2, 2) = uu(1)End If'回路三单独投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 1 Theny(3, 3) = a(3, 3) * Y1(3, 3, 1) + K(3, 3) * (1 - a(3, 3)) * u1(3, L(3, 3))Y1(3, 3, 1) = y(3, 3)For g = L(3, 3) To 2 Step -1u1(3, g) = u1(3, g - 1)Nextu1(3, 3) = uu(3)End If'回路一、二投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 0 ThenFor I = 1 To 2For J = 1 To 2y(I, J) = a(I, J) * Y1(I, J, 1) + K(I, J) * (1 - a(I, J)) * u1(J, L(I, J))Y1(I, J, 1) = y(I, J)For g = L(I, J) To 2 Step -1u1(J, g) = u1(J, g - 1)Nextu1(J, 1) = uu(J)NextNextEnd If'回路一、三投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 0 And MV_3_STA = 1 ThenFor I = 1 To 3 Step 2For J = 1 To 3 Step 2y(I, J) = a(I, J) * Y1(I, J, 1) + K(I, J) * (1 - a(I, J)) * u1(J, L(I, J))Y1(I, J, 1) = y(I, J)For g = L(I, J) To 2 Step -1u1(J, g) = u1(J, g - 1)Nextu1(J, 1) = uu(J)NextNextEnd If'回路二、三投用If MV_1_STA = 0 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 1 ThenFor I = 2 To 3For J = 2 To 3y(I, J) = a(I, J) * Y1(I, J, 1) + K(I, J) * (1 - a(I, J)) * u1(J, L(I, J))Y1(I, J, 1) = y(I, J)For g = L(I, J) To 2 Step -1u1(J, g) = u1(J, g - 1)Nextu1(J, 1) = uu(J)NextNextEnd If'所有回路全部投用If MV_1_STA = 1 And MV_2_STA = 1 And MV_3_STA = 1 ThenFor I = 1 To nFor J = 1 To my(I, J) = a(I, J) * Y1(I, J, 1) + K(I, J) * (1 - a(I, J)) * u1(J, L(I, J))Y1(I, J, 1) = y(I, J)For g = L(I, J) To 2 Step -1u1(J, g) = u1(J, g - 1)Nextu1(J, 1) = uu(J)NextNextEnd If'子程序部分结束End If '子控制器切除标志位End If '紧急切除标志位End If '通讯状态标志位。
基于脱丙烷塔的精馏塔建模及稳态仿真
化工动态建模报告题目：基于脱丙烷塔的精馏塔建模及稳态仿真姓名: 赵东学号：2011200832班级：信研1102目录一、背景介绍 (3)1、课题背景 (3)2、气分脱丙烷装置介绍 (3)二、模型分析 (5)1、建模方法 (5)2、机理分析 (5)三、模型建立 (7)1、参数整理 (7)2、逐板递推计算公式 (8)四、仿真实验 (10)1、仿真界面 (10)2、仿真验证 (12)2.1、脱丙烷塔的仿真检验 (12)2.2、其它模型工况参数检验 (16)参考文献 (18)附录程序 (19)一、背景介绍1、课题背景精馏塔作为化工流程中最重要的设备之一，一直是人们研究的热点。
而一套好的精馏塔模型，可以给我们的研究和控制带来很多便利。
本课题基于气分脱丙烷过程，研究学习了脱丙烷塔的模型建立，用脱丙烷过程中实际工况数据加以验证。
此外，基于此模型还编制了一个精馏塔稳态仿真的MATLAB界面，适用于其它相似的分离过程，达到方便且快捷仿真的目的。
2、气分脱丙烷装置介绍气体分馏装置是以催化裂化装置所产液化气经脱硫、脱硫醇后作为原料，主要生产精丙烯，再作为聚丙烯装置的原料。
丙烷馏分可作为工业丙烷或与碳四混合后作为民用液化气。
脱除硫化氢和硫醇的催化液化气进入装置，经凝聚脱水器脱除游离水后进入脱丙烷塔进料罐，液化气通过脱丙烷塔进料泵从进料罐抽出，经原料—碳四换热器换热后，再经脱丙烷塔进料加热器加热，以泡点状态进入脱丙烷塔的进料塔板。
脱丙烷塔采用了69层高效浮阀塔。
塔顶蒸出的碳二、碳三馏分经脱丙烷塔顶冷凝器冷凝冷却后进入脱丙烷塔顶回流罐，冷凝液自脱丙烷塔顶回流罐抽出，一部分用脱丙烷塔顶回流泵送入塔顶第69层塔板上作为塔顶回流，另一部分用脱乙烷塔进料泵抽出作为进料。
脱丙烷塔底再沸器热源为中压蒸汽。
塔底碳四采出馏分经于原料换热后，再经碳四馏分冷却器冷却后送至液化气罐区。
如图1.1[1]。
图1.1 气分装置流程图二、模型分析1、建模方法系统建模的方法一般有机理建模、实验建模（系统辨识）以及前两种方法的综合。
过程控制课程设计(脱丙烷塔控制系统设计有图)资料
成绩：《过程控制工程》课程设计报告题目：脱丙烷塔控制系统设计学院：计算机与电子信息学院班级：自动化姓名：学号：指导教师：起止日期：2012年12月31日～2013年01月4日目录一、设计任务书 (2)二、设计说明书 (5)1、摘要2、基本控制方案的设计与分析3、节流装置的计算4、蒸汽流量控制阀口径的计算三、参考文献 (11)四、附图 (15)一、设计题目：《脱丙烷塔控制系统设计》二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和独立完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是组分丁二烯。
主要工艺流程如图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力为0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
脱丙烷塔的自动控制应满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
烯烃压缩区装置操作与控制—作业高压脱丙烷
ONTENTS
目 录
1 高压脱丙烷塔结构 2 高压脱丙烷塔任务 3 高压脱丙烷工艺流程描述
01高 压 脱 丙 烷 塔 结 构
结构
高压脱丙烷塔160T501设有 1 32 层塔盘
1～30 层（自上而下）是浮阀 2 塔盘,31～32 层是筛板塔盘 3 1～20 层是单溢流塔盘,21～
前脱丙烷系统采用高低
03压 脱 丙 烷 的 工 艺 目 的
前脱丙 烷系统
Hale Waihona Puke 1 避免塔釜丁二烯聚合结垢堵塞设备。 2 节省冷剂用量。
前脱丙烷系统
04工 艺 流 程 示 意 图
03 高压脱丙烷工艺流程描述
工艺 流程
高压脱丙烷塔160T501顶馏出物通过塔顶冷 凝器160E503冷凝后进入高压脱丙烷塔回流 罐160V501，然后通过高压脱丙烷塔回流泵 1 (160P501A,B)返回到高压脱丙烷塔顶部塔盘 作为高压脱丙烷塔回流，包含C3及更轻组分 的产品气从高压脱丙烷塔回流罐顶部进入产 品气压缩机四段进行压缩。
高压脱丙烷塔160T501塔釜物料经过高压脱 丙烷塔塔底冷却器(160E501)用冷却水进行冷 2 却，然后通过高压脱丙烷塔塔釜凝液在LC501串级FC-502控制下进料到低压脱丙烷塔 160T502第19层塔盘。
前脱丙烷系统
1 前脱丙烷系统位置
ONTENTS
目 录
2 前脱丙烷系统任务 3 前脱丙烷系统采用高低压脱丙烷的工艺目的
4 前脱丙烷系统工艺流程示意图
01前 脱 丙 烷 系 统 位 置
前脱丙 烷系统
前脱丙烷系统设置在原料气压缩系统三段 1 与四段之间。 2 高压脱丙烷塔160T501（1.835MPaG） 3 低压脱丙烷塔160T502（0.762MPaG）
脱戊烷塔提留段温度自动控制系统设计
目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计题目和要求 (1)3.课程设计内容 (1)3.1工艺流程简介及工艺对自动控制的要求 (1)3.2控制方案的选择 (2)3.3各种自动化仪表的选型 (5)3.4控制系统连接 (10)3.5控制系统的投运与整定 (11)4.总结 (12)参考文献 (13)附录 (14)1.课程设计目的针对脱戊烷塔提留段温度自动控制系统的课题，模拟的进行完整的设计，理论联系实际，运用和巩固在《化工过程控制工程》课程和本专业的其他相关课程所学习的知识，培养独立思考、分析和解决实际问题的能力。
通过本次设计使学生熟悉工程设计的思维方式和步骤，并了解如何进一步根据确定的设计方案合理选择自动化仪表，培养学生查阅资料，独立获取新知识、新信息的能力。
2.课程设计题目和要求题目：脱戊烷塔提留段温度自动控制系统设计要求：（1）设计符合要求的合适的控制系统；（2）画出控制原理图；（3）选择合适的控制、检测仪表；（4）进行系统的连接和所选仪表作用方式的正确确定。
3.课程设计内容3.1工艺流程简介及工艺对自动控制的要求来自于裂解汽油的C5馏分含有一些非常有用的化工原料，它们是异戊二烯(IS P)环戊二烯(CPD)(通常以二聚体形式存在:即双环戊二烯(DCPD)、戊间二烯(PIP),2甲基一2一丁烯、1一戊烯等。
从这些原料出发可以合成许多高附加值的产品，一些大公司己经从全球性的角度来看待，考虑C5馏分综合利用。
C5馏分的化工利用可以分为燃料和化工两大方面。
化工利用比燃料利用(如裂解C5，一段加氢作调合汽油，C5/C6烷烃异构化后作无铅汽油等)的经济效益更好，是当今C5，利用的重点，也是C5利用的商机所在。
以分离提纯后的C5 各组分为原料，可以生产品种繁多的石细化学品，特种化学品，精细化学品和医药化学品。
随着新的下游产品不断开拓，C5 烃系列产品的市场会越来越景气。
这无疑将推动碳五馏分的综合利用上一个新的台阶。
丙烯—丙烷板式精馏塔设计1之欧阳学创编
过程工艺与设备课程设计丙烯——丙烷精馏塔设计课程名称：化工原理课程设计班级：姓名：学号：指导老师：完成时间：前言本设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共7章。
说明中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了正确的说明。
鉴于设计者经验有限，本设计中还存在许多错误，希望各位老师给予指正感谢老师的指导和参阅！目录第一节：标题丙烯—丙烷板式精馏塔设计第二节：丙烯—丙烷板式精馏塔设计任务书第三节：精馏方案简介第四节：精馏工艺流程草图及说明第五节：精馏工艺计算及主体设备设计第六节：辅助设备的计算及选型第七节：设计结果一览表第八节：对本设计的评述第九节：工艺流程简图第十节：参考文献第一章任务书设计条件1、 工艺条件：饱和液体进料进料丙烯含量%65x F = (摩尔百分数)。
塔顶丙烯含量%98x D ≥釜液丙烯含量%2x W ≤总板效率为0.62、 操作条件：塔顶操作压力1.62MPa(表压)加热剂及加热方法：加热剂——热水加热方法——间壁换热冷却剂：循环冷却水回流比系数：R/Rmin=1.23、塔板形式：浮阀4、处理量：F=50kml/h5、安装地点：烟台6、塔板设计位置：塔顶安装地点：烟台。
处理量：64kmol/h产品质量：进料 65%塔顶产品 98%塔底产品<2%1、工艺条件：丙烯—丙烷饱和液体进料进料丙烯含量 65% (摩尔百分数)塔顶丙烯含量 98%釜液丙烯含量 <2%总板效率为0.62、操作条件：塔顶操作压力1.62MPa(表压)加热剂及加热方法：加热剂——热水加热方法——间壁换热冷却剂：循环冷却水回流比系数：1.2 1.4 1.63、塔板形式：浮阀4、处理量：F=64kml/h5、安装地点：烟台6、塔板设计位置：塔顶第二章精馏过程工艺及设备概述精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用，精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥发度不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离，该过程是同时传热，传质的过程。
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成绩：《过程控制工程》课程设计报告题目：脱丙烷塔控制系统设计学院：计算机与电子信息学院班级：自动化姓名：学号：指导教师：起止日期：2012年12月31日～2013年01月4日目录一、设计任务书 (2)二、设计说明书 (5)1、摘要2、基本控制方案的设计与分析3、节流装置的计算4、蒸汽流量控制阀口径的计算三、参考文献 (11)四、附图 (15)一、设计题目：《脱丙烷塔控制系统设计》二、设计目的：1、掌握控制系统的基本构成、原理及设计的方法和步骤。
2、掌握控制方案的设计、仪表选型的方法及管道流程图、仪表接线图、仪表安装等图的绘制方法。
3、掌握节流装置和调节阀的计算。
4、了解信号报警及联锁系统的设计和顺序控制系统的设计。
5、通过理论联系实际，掌握必须的工程知识，加强对学生实践动手能力和独立完成工程设计任务能力的培养。
三、设计所需数据：1、主要工艺流程和环境特征概况脱丙烷塔的主要任务是切割C3和C4混合馏分，塔顶轻关键组分是丙烷，塔釜重关键是组分丁二烯。
主要工艺流程如图1所示：第一脱乙烷塔塔釜来的釜液和第二蒸出塔的釜液混合后进入脱丙烷塔，进料为气液混合状态，液化率为0.28。
进料温度为32℃，塔顶温度为8.9℃，塔釜温度为72℃。
塔内操作压力为0.75MPa(绝压)。
采用的回流比约为1.13。
冷凝器由0℃丙烯蒸发制冷,再沸器加热用的0.15 MPa(绝压)减压蒸汽由来自裂解炉的0.6 MPa(绝压)低压蒸汽与冷凝水混合制得的。
和其他精馏塔一样，脱丙烷塔也是一个高阶对象，具有对象通道多、内在机理复杂、变量间相互关联、动态响应慢、控制要求高等特点。
脱丙烷塔的自动控制应满足质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
脱丙烷塔所处的环境为甲级防爆区域,工艺介质为多种烃类混合物,沸点低、易挥发、易燃、易爆，生产装置处于露天，低压、低温。
主导风向由西向东。
2、仪表选型说明所选仪表应具有本质安全防爆性能等特点，电动Ⅲ型仪表在安全性、可靠性等方面已能满足要求。
电动仪表信号传送快且距离远，易与计算机配合使用，除控制阀外，最好全部选用电动Ⅲ型仪表。
采用安全栅，可构成本质安全防爆系统。
3、再沸器加热蒸汽流量检测系统环室式标准孔板计算数据：（1）被测流体：饱和水蒸汽（2）流量：Mmax=1350kg/h; Mcom=900kg/h; Mmin=450kg/h（3）工作压力：p1=0.15MPa（绝压）; 工作温度：t1=110℃（4）密度：ρs=0.8528kg/m3;粘度η=25×10-6Pa·s（5）允许的压力损失：应尽量小（6）管道内径：D20=200mm（7）管道材质：20#钢，新无缝管4、蒸汽流量控制阀口径计算数据：（1）流体：饱和水蒸汽（2）正常流量条件下：阀前绝压：P1=140kPa阀后绝压：P2=105kPa阀前温度：t1=110℃管道内径：D1= D2=200mm正常流量：MS=900kg/h密度：ρS=0.8528kg/m3（3）稳态最大流量：Mmax=1350kg/h（4）选型：气动单座调节阀，等百分比固有流量特性，流开向型。
型号：ZMAP-1.6K四、主要设计任务1、确定基本控制方案，要带有信号报警系统（设置3个液位报警上、下限：塔釜液位：30%-90%，冷凝器液位：20%-80%，回流罐液位：30%-80%），并按规范绘制带控制点的工艺流程图。
2、对至少一个回路（再沸器加热蒸汽流量控制系统）进行仪表选型。
3、对至少一个回路（再沸器加热蒸汽流量控制系统）的节流装置和调节阀进行计算。
4、分析所用到的复杂控制系统并绘制复杂控制系统的接线图。
5、设计布置控制室并绘制控制室平面布置图。
6、绘制再沸器加热蒸汽流量检测系统标准孔板制造图。
五、需提交的设计文件1、设计说明书2、控制流程图3、自控设备表4、复杂系统仪表接线图5、节流装置及调节阀计算数据表6、标准孔板制造图7、控制室平面布置图其中第1项应包括目录、摘要、正文及参考文献等项；2-7项均应按制图或制表规范来制作，图纸采用3号纸（297×420mm），也可以使用电脑制图，作为附录附在设计说明书后。
参考资料1、《过程控制系统工程设计》.孙洪程,翁唯勤合编.化学工业出版社2、《实用自动控制指南》.[美]M.G安德鲁，H.B威廉斯.化学工业出版社3、《炼油化工自控设计手册》4、《过程控制工程》.王树清等编.化学工业出版社设计说明书一、摘要脱丙烷塔的主要任务是利用混合液中各组分挥发度的不同分离丙烷和丁二烯组分，并达到规定的纯度要求。
塔顶轻组分主要是丙烷，塔低重组分主要是丁二烯。
其中丙烷占 10，丁二烯占 89，其它杂质占 1。
为了满足脱丙烷塔的自动控制的质量指标、物料指标、能量平衡及约束条件等要求。
设计包括提馏段的温度与蒸汽流量的串级控制；塔顶鸭梨为被控变量，气态丙烯与去尾气管线组成分层控制；进料流量的简单均匀控制；回流罐的液位与回流管的回流量组成串级均匀控制；回流量的定制控制；以及进料、回流、塔顶、塔釜的温度检测，塔压检测，回流量的流量检测等。
关键字：串级控制，被控变量，分层控制，均匀控制，定值控制，检测。
二、基本控制方案的设计与分析1.提馏段的温度与蒸汽质量组成串级控制维持提馏段的温度恒定对此反应装置的是否能顺利进行以及产品的质量是否达标是很重要的。
设计此系统的控制目的主要就是为了维持提馏段内温度得恒定，以保证反应的稳定顺利进行。
由于影响提馏段的一个重要因素是来自减压蒸汽总管的蒸汽流量，而提馏段的温度恒定才是主要控制的目的。
因为加热用的减压蒸汽由来减压蒸汽总管的蒸汽与冷凝水混合制得，所以来自减压总管蒸汽流量的变化作用于提馏段的温度有一定的滞后时间。
因此，设计一串级控制系统，以提馏段的温度为主变量，以来自减压总管的蒸汽量作为副变量，它能快速地消除因蒸汽汽源压力或冷凝压力变化引起的扰动，从而达到较好地控制提馏段的温度恒定的目的。
2.塔顶压力为被控变量，气体丙烯与去尾气管线组成分程控制要保证反应的顺利进行，塔顶的压力恒定也是一个重要的的参数。
影响此压力的是再沸器的气态丙烯流量以及回流灌的压力（由去尾气管线的流量控制）。
为了扩大控制阀的可调范围，改善控制系统的品质，以满足工艺上的要求。
因此设计一分程控制，以塔顶压力恒定为主要控制目的，当投操纵变量气态丙烯流量的改变不足于控制断控制压力时，调解去尾气管线上的流量，以达到控制塔顶的压力的目的。
3.回流罐的液位与回流管的回流量串级均匀为保证回流量的稳定，以及使回流罐不流空，设计此液位一流量串级控制系统。
4.塔釜的液位与塔釜流出的流量的串级均匀控制同上一控制系统相似，由于变量间的相互关联、为保证塔内的液位恒定，去脱丁烷塔管线的流量稳定，设计此串级控制系统，以达到控制塔内液位与流出量的稳定。
5.为保证反应的稳定进行，设计一进料流量的均匀控制6.报警系统为保证塔釜、回流罐、冷凝器的液位不超过可控范围，可分别设计一液位报警系统——当塔釜液位偏离30%-90%时，冷凝器液位偏离20%-80%时，回流罐液位偏离30%-80%时，报警提示。
为了保证塔压的变化不超过允许值，分别在塔顶与塔底安装了一个具有温度上限报警的温度检测仪表。
为了保证塔压的变化不超过允许值，在位于塔上部的地方装一带压力上限报警系统的压力检测仪表7.除了上述控制装置外，还设计有对进料、塔底采出、不凝气体排出、回流物温度检测。
具体见附图：脱丙烷塔工艺流程图。
8.控制室平面布置图绘制说明由于生产装置处于露天，工艺介质易燃、易爆，且主导风向由西向东，因此设计此控制室位子生产装置的西边，且门跟窗都向着生产装置。
控制盘背向生产装置，以利于电缆进入与之连接。
具体见控制室平面布置图。
三、节流装置计算:1、己知条件:(1)被测流体:饱和水蒸汽(2)流量:Mmax=1350 kg/hMcom=900 kg/hMmin=450 kg/h(3)工作压力:ρ= 0.15Mpa (绝压)(4)工作温度:t1= 110.0(5)允许的压力损失:应尽是小(6)管道内径:D20=200mm(7)仍管道材质:20#钢，新无缝管(8)管道和局部阻力件敷设简图如下所示。
图中LI、L2, LO按设计要求要求设。
(9)要求采用角接取压（环室）标准孔板，配电动差压变送器。
2.辅助计算（本例中的公式右侧标注的页号和图、表号与《国家标准流量测量节流装置》）(1)工作状态下，质量流量标尺上限：Ｍ＝1600kg/h(2)管道材质的线膨胀系数：∧D=12.12×106- mm/mm·c(3)工作状态下，管道内径：D=D20[1+∧D(t1-20)]=200×[1+12.12×106-×(110-20)]=200.218mm(4)工作状态下,饱和水蒸气的粘度:η=25×106-Pa·s=0.8528kg/m3(5)工作状态下,饱和水蒸气的密度:ρs(6) 工作状态下,饱和水蒸气的等熵指数: χ=1.29(7)管道粗糙度: K=0.10(8)管径与粗糙度之比: D/K=200.218/0.10=2002.18>100 (9)求ReD min 的值: ReD min =354×103-×ηD M min =354×103-×61025218.200450-⨯⨯ =3.1825×104(10)求ReD com 的值: ReD com =354×103-×ηD Mcom =354×103-×61025218.200900-⨯⨯=6.3651×104(11)根据ReD min =3.1825×104和角接取压标准孔板的要求,角接取压标准孔板适用的最小雷诺数ReD min 推荐值可知,在β<0.50的范围内β取任意值时,因流量变化引起的流量系数α0的改变,其附加误差小于0.5%。
(12)由于要求压力损失尽量小，故取β=0.48为确定差压上限的依据。
(13)确定差压上限： a ：令γRe=1,R eD =105,β=0.48 取 α0β2=0.14324b:h max =122202)003999.0(ρβαD M =8528.0)218.20014324.0003999.0(1600222⨯⨯⨯ =5693.1 Pa=5.693 kPa 取：h 20=6.0KPa C:验算P2/P1值 P2/P1=（140-6）/140=0.96≥0.75 上述h 20值可用d ：选用1151DP-4E22M1B3D2Fa 型电容式差压变送器(14)求h com 20值：h com 20=（Mcom/M ）2h 20=（900/1600）2×6.0=1.8984 kPae ：计算：(1)令γRe =1, ε=1,根据M com 、1ρ、D 、h com 20，求（α0β2）1值：（α0β2）1=com h DMcom2012003999.0ρ=18988528.0218.200003999.09002⨯⨯=0.1395 （2）根据（α0β2）1、ReD com ，求1β值：取接近（α0β2）1=0.1395，ReD com =6.3651×104的β值，查表可得 1β=0.474（3）根据D/K 、1β、ReD com ，求Re γ值： Re γ=（10-γ）1)6Re lg (+D式中 10=γ 得 Re γ=1（4）根据P2/P1，χ、1β，求ε值：P2/P1=0.96，χ=1.29，1β=0.474 ε=1-（0.3707+0.3184β2）[1-z P P 112)(]935.0=1-(0.3707+3.84×2474.0)935.029.11])96.0(1[-=0.9849(5)求（α0β2）2的值:（α0β2）2=εγβαRe 120)( =9849.011395.0⨯=0.1416(6)根据（α0β2）2、ReD com ，求β和α的值：D Re 5×410 4108⨯β αα0β2αα0β20.476 0.6224 0.14103 0.6213 0.14078 0.477 0.6226 0.14166 0.6215 0.14141 0.4780.62280.14230 0.6217 0.14205 D Re =5×410时： '2β=0.476+4769.0)476.0477.0(14103.014166.014103.01416.0=--- '0α=6226.0)062246226.0(14103.014166.014141.01416.06224.0=---+D Re =4108⨯时： ''2β=4773.0)6215.06217.0(14141.014205.014141.01416.0477.0=---+''0α=6216.0)6215.06217.0(14141.014205.014141.01416.06215.0=---+D Re =4104386.6⨯时： )4769.04773.0(10)58(10)54386.6(4769.0442-⨯-⨯-+=β=0.4771 )6226.06216.0(10)58(10)54386.6(6226.0440-⨯-⨯-+=α=0.6221 （7）求d 值： d=D ∙2β=0.4771×200.218=95.5240mm （8）验算：com com h d M 20120'003999.0ρεα==4.18988528.0524.959849.06221.0003999.02⨯⨯⨯⨯=899.5932kg/hcomcom com MM M M -='δ×100%=9009005932.899-×100%=-0.045% 上述计算合格。