PLC苯酐装置除盐水控制系统设计+梯形图(2)

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2.3.3 PLC的由来和定义 14

2.3.4 PLC的基本结构 14

2.3.5 PLC的工作原理 15

3 控制方案 16

3.1.被控变量 16

3.2 操纵变量 16

3.3 控制对象 16

3.4 PLC梯形图 17

3.4.1 PLC的硬件选型与配置 17

3.4.2 主程序 18

3.4.2 数据采集梯形图 20

3.4.3 报警处理 20

3.4.4 PID初始化 21

3.4.5 PID中断运算 23

3.4.6 数据转换实数程序 24

3.5 PLC控制系统的硬件设计 26

3.5.1 PLC控制系统设计的基本内容 26

3.5.2阀门的选型 26

3.5.3泵的选型 27

3.5.4 温度变送器的选择 27

3.6 参数的整定 27

3.6.1 PID参数整定的基本原则 27

3.6.2 PID参数工程整定方法 28

4 软件设计 29

4.1 力控组态软件仿真 29

4.1.1 I/O点图 30

4.2 曲线设置 35

5.总结 36

致谢 37

参考文献 38

1. 绪论

此次的二次邻苯二酸生产艺术设计，以二甲苯为原料，和汽化空气混合粗制苯酐氧化反应器，邻二甲苯气化后与氧气进行氧化反应后释放大量的热。邻二甲苯的氧化需要控制在380℃的温度下进行化学反应。工艺上试用熔盐装置将反应产生的热量带出，熔盐装置中的除盐水会随热量的上升而形成高温蒸汽被运送至之后的装置用于反应。此时，熔盐装置中的除盐水会不足需要除盐水进行补充以继续保持氧化反应器的反应温度。

1.1 课题的目的和意义

现在，邻二甲苯固定床的氧化技术在世界中占有十分巨大的使用比重。邻二甲苯固定床氧化技术在美国，西欧，日本都有着巨大的使用比例。原料的限制，所以消费成本，生产的萘的方法和萘流动层氧化过程是在国外渐渐被排除。但是，我们的国家，有特定的比例还是在使用萘的生产。我国也引进了苯酐装置技术其中以邻二甲苯为主要的原料。我国现有的苯酐生产厂，萘法与邻法相比，邻法的使用率远远高于萘法，除盐水工艺在各生产方式中都有重要的作用。

1.1.1 萘法概况

萘法作为最早生产苯酐的方法，也是最早形成工业化生产的方法论文网，其原料为焦油萘。空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部，喷入液体萘，萘汽化后与空气混合，通过流化状态的催化剂层，发生放热反应生成苯酐。反应器内装有列管式冷却器，用水为热载体移出反应热。反应气体经三级旋风分离器，把气体携带的催化剂分离下来后，进入液体冷凝器，有40%－60%的粗苯酐以液态冷凝下来，气体再进入切换冷凝器进一步分离粗苯酐，粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。尾气经洗涤后排放，洗涤液用水稀释后排放或送去进行催化焚烧。我国在1953年开始萘法生产苯酐，当时是以萘为原料，固定床气相氧化法生产苯酐。1958年我国又开发了流化床工艺，并在此基础上建设了多套工业生产装置。在生产中工艺不断被改进，如投料方式发展为雾化进萘、气固分离采用国产高效耐磨旋风分离器等，这些改进不仅使产品的产量、质量大为提高，同时也大大降低了萘法的能耗。由于我国萘流化床法发展较快，到1988年大部分工厂仍在采用萘流化床法生产苯酐，当时萘法产量高达总产量的90%。随着我国石油工业的发展以及邻法技术的开发，萘法的劣势显露出来：原料焦油萘供应日趋紧张，价格不断上扬，单台反应器生产能力较低，这些都不可避免地造成了萘法的高能耗。由于萘法生产在降低能耗上没有再出现大的进展，在大量低价位邻法苯酐的冲击下，使萘法的利润空间越来越小，为了提高自身的经济效益，众多的萘法厂家开始进行工艺改造，转向邻法生产，到1999年萘法产量已不足10%，到了21世纪，萘法在我国已逐渐被淘汰掉。