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基于設(shè)備管道和閥門錯(cuò)誤的第1部分提示
來源:上海自動(dòng)化儀表有限公司作者:發(fā)表時(shí)間:2019-01-15 08:58:29【小中大】
在朋友的幫助下,我提出了一系列過程,機(jī)械和管道設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,這些錯(cuò)誤使我們的上海自動(dòng)化儀表有限公司的工程師工作更具挑戰(zhàn)性,在某些情況下也是不可能的。我們從錯(cuò)誤中學(xué)到的最多。除了防止再次發(fā)生之外,以下列表還應(yīng)提供洞察力以防止在概念上出現(xiàn)類似的問題。
(1)鍋爐轉(zhuǎn)鼓對(duì)于蒸汽生產(chǎn)率來說太小。由于蒸汽需求的變化,鍋爐可能在低或高水平上跳閘,因此收縮和膨脹可能非常嚴(yán)重。通過前饋強(qiáng)制物料平衡的正常三元素控制,其中給水流量與蒸汽流量成比例,可使初始水平變差。更智能的前饋使用踢球算法創(chuàng)建與正常3元素鼓前饋相反的符號(hào)的瞬態(tài)前饋。對(duì)于增加蒸汽需求的燃燒速率的增加,給水流量立即暫時(shí)減少以幫助減輕膨脹。增長隨著膨脹而迅速衰減。一旦膨脹受到控制,傳統(tǒng)的前饋可以進(jìn)入。 膨脹由降液管中的氣泡增加而發(fā)展,其中燃燒速率的增加將水平推升至滾筒中。請(qǐng)注意,差壓液位變送器可以看到液體頭部的增加,而不是氣泡被推入滾筒中。
(2)氣體壓力控制量對(duì)于氣體流量而言太小。氣流的快速增加可以激活減壓裝置。一個(gè)極端的例子是焚燒爐,廢氣的增加可能導(dǎo)致壓力在十分之一秒內(nèi)超出規(guī)模。在這種情況下,DCS 壓力控制器的0.1秒掃描時(shí)間太慢,我們需要恢復(fù)到模擬電子控制器。風(fēng)扇采用變速驅(qū)動(dòng),沒有死區(qū)或死區(qū),發(fā)射機(jī)阻尼最小化。
(3)傳感器和控制閥之間距離較長的管道中的溫度或pH控制。運(yùn)輸延誤過度。前饋和死區(qū)主導(dǎo)調(diào)整可能有所幫助,但真正的解決方案是將傳感器移近。
(4) 使用太大的控制閥或蝶閥來控制低流量。閥門最終騎在座椅上。等百分比特征是最陡的,密封分?jǐn)?shù)在閉合位置附近最大。此外,閥門關(guān)閉時(shí)還有突破扭矩。結(jié)果是在關(guān)閉位置和開關(guān)控制附近的極限循環(huán)磨損了閥門并增加了系統(tǒng)的可變性。由于極端的可調(diào)范圍要求,這是pH控制的常見問題。解決方案是一個(gè)正確尺寸的滑動(dòng)桿閥,帶有定位器。為了在不犧牲靈敏度的情況下實(shí)現(xiàn)更大的可調(diào)范圍,可以并聯(lián)安裝大小控制閥,并使用分程和閥位控制(VPC)的組合。當(dāng)需求很高時(shí),增加大閥位置的分配器塊輸出作為前饋信號(hào)被添加到VPC。
(5)大型超大攪拌器排放閥。它們影響上游和下游飼料系統(tǒng)。如果壓力控制器控制攪拌器的水平,它將突然對(duì)每次放電和水平的突然大幅下降做出反應(yīng)。原始的突然步驟變?yōu)樯嫌芜M(jìn)料系統(tǒng),隨后的速率需求衰減可能影響原料比率和濃度,特別是如果相關(guān)的進(jìn)料器控制回路沒有適當(dāng)調(diào)整。在排放斜槽和振動(dòng)輸送機(jī)不夠大的情況下,大量排放的材料將在下游產(chǎn)生停滯區(qū)并阻塞。調(diào)整接收漏斗中的電平控制器將是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),因?yàn)橥妥枞麑⒁牒愣ǖ呢?fù)載擾動(dòng),其周期和幅度不同。激進(jìn)的調(diào)諧導(dǎo)致料斗溢出和相關(guān)攪拌器的高扭矩; 當(dāng)調(diào)諧進(jìn)入另一個(gè)極端時(shí),材料將通過輸送機(jī)緩慢行進(jìn),導(dǎo)致排出滑槽或輸送機(jī)中的所述阻塞。雖然預(yù)定和自適應(yīng)調(diào)整可能有所幫助,但是如果處理材料允許的話,真正的解決方案是用適當(dāng)尺寸的旋轉(zhuǎn)氣閘閥(旋轉(zhuǎn)氣閘進(jìn)料器)替換滑動(dòng)門以提供調(diào)制的連續(xù)流動(dòng)。
(6)流量傳感器上游的控制閥??刂崎y使流動(dòng)剖面變形并且可能導(dǎo)致氣門在瓣膜的腔靜脈承包器中形成氣泡??评飱W利流量計(jì)可以處理特殊模型中的不規(guī)則輪廓和一定程度的氣泡,但真正的解決方案是將流量傳感器安裝在控制閥的上游。
(7)蒸汽減溫器溫度傳感器太靠近冷凝水注入。傳感器上的蒸汽有水滴和不一致的溫度。結(jié)果是噪聲測量。信號(hào)濾波器可以提供幫助,但真正的解決方案是將傳感器移動(dòng)到所有液體蒸發(fā)的下游,并且橫截面溫度分布更加恒定。只是不要把它帶走并將傳感器定位到下游,以確保在低流量時(shí)傳輸延遲超過10秒。
(8)pH傳感器太靠近注射試劑以進(jìn)行在線pH控制。在線系統(tǒng)沒有回混,甚至在混合器排出時(shí)軸向混合也受到不利影響。pH是一種極其敏感的測量方法,因此濃度的微小波動(dòng)將表現(xiàn)為高振幅噪聲。諸如氨的閃蒸試劑將需要更多時(shí)間來使氣泡溶解。信號(hào)濾波器可以提供幫助,但真正的解決方案是將傳感器向下游移動(dòng),其中流體從湍流中更好地混合,并且橫截面pH曲線更加恒定。只是不要把它帶走并將傳感器定位到下游,以確保在低流量時(shí)傳輸延遲超過10秒。
(9)蒸餾塔中控制盤的位置不正確。溫度是柱中組合物的推斷。適當(dāng)?shù)耐斜P是在兩個(gè)方向上顯示最大溫度變化的托盤,用于增加和減少操縱流量與進(jìn)料流量的比率(例如回流到進(jìn)料流量)。過程模擬器可以指向最佳候選者。溫度傳感器應(yīng)安裝在推薦的和相鄰的托盤中,并進(jìn)行在線測試以確認(rèn)最佳的托盤位置。
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