Cynllun Rheoli Pwysedd Rhaeadru Ar Gyfer Y Golofn Unioni Mewn Unedau Gwahanu Aer

Wrth weithredu unedau gwahanu aer (ASU), mae pwysedd y golofn yn baramedr allweddol sy'n effeithio'n uniongyrchol ar ecwilibriwm anwedd-hylif ac effeithlonrwydd gwahanu. Trwy ddewis pwyntiau canfod priodol a ffurfweddu dolenni rheoli awtomataidd, gellir rheoleiddio pwysau yn fanwl gywir, gan sicrhau perfformiad cywiro sefydlog. Mae'r papur hwn yn cynnig cynllun rheoli rhaeadru yn seiliedig ar bwyntiau sensitifrwydd pwysau colofn. Mae'r dull yn darparu ymateb cyflym i amrywiadau llwyth a gweithredu, yn lleihau'r risg o annormaleddau proses, ac yn sicrhau allbwn sefydlog o ocsigen, nitrogen, a chynhyrchion argon. Mae'r cynllun yn cynnig cymorth technegol sylweddol ar gyfer rheoli dirwyon a chynhyrchu sefydlog mewn ASUs.

Cefndir Technoleg Gwahanu Aer

Mae unedau gwahanu aer yn mabwysiadu distylliad cryogenig i wahanu ocsigen, nitrogen ac argon oddi wrth aer hylifedig. Mae'r brif golofn cywiro yn gyfrifol am wahanu ocsigen a nitrogen, tra hefyd yn darparu porthiant ar gyfer y system argon. Mae pwysau gweithredu'r golofn nid yn unig yn pennu'r ecwilibriwm anwedd-hylif ond hefyd yn dylanwadu ar risgiau rhwystr nitrogen, purdeb cynnyrch, a chydbwysedd cyffredinol oer.

Os yw pwysedd y golofn yn gwyro'n annormal, gall aflonyddu ar drosglwyddo gwres yn y cyddwysydd uchaf neu'r ailboiler gwaelod, ansefydlogi'r graddiant crynodiad, ac amharu ar gywiro argon i lawr yr afon. Felly, mae rheolaeth gywir ac amserol o bwysau colofn yn hanfodol i gynnal sefydlogrwydd yr ASU cyfan.

Pwyntiau Sensitifrwydd Pwysau a Chysyniad Rheoli

Mae pwynt sensitifrwydd pwysedd y brif golofn unioni fel arfer wedi'i leoli ger y fewnfa cyddwysydd uchaf neu yn yr adran uchaf wedi'i bacio. Amrywiadau pwysau yn y rhanbarth hwn sydd fwyaf arwyddol o newidiadau proses cyffredinol ac maent yn cael effaith uniongyrchol ar ddosbarthiad cyfansoddiad nitrogen-ocsigen.

Trwy efelychu a chyfrifo prosesau, mae'r pwysau dylunio ar y pwynt sensitif hwn yn cael ei bennu a'i osod fel y ddolen rheoli proses sylfaenol (PIC) yn y DCS. Mae'r ddolen gynradd yn mesur y pwysau hwn ac yn perfformio addasiadau PID, gan allbynnu i'r ddolen rheoli proses eilaidd, sy'n rheoleiddio gallu oeri nitrogen hylifol neu lif ehangu. Mae'r ddolen eilaidd, yn ei thro, yn gweithredu ar bwysau colofn, gan gyflawni rheoliad dolen gaeedig yn unol â gofynion y broses.

Mesurau i Atal Lag Proses

Os na ellir mynd i'r afael ag amrywiadau pwysau yn brydlon, gall gwyriadau yn ansawdd y cynnyrch ddigwydd. Er mwyn osgoi oedi gormodol yn y broses, defnyddir y mesurau canlynol yn y cynllun hwn:

Trosi Signal- Mae gwerthoedd pwysau samplu yn cael eu trosi'n bwysau thermodynamig a'u mwyhau, gan wella sensitifrwydd signal.

Newidynnau -yn gweithredu'n gyflym- Dewisir llif ehangwr fel y newidyn wedi'i drin yn y ddolen eilaidd, gan alluogi addasu'r cydbwysedd oer yn gyflym a chywiro pwysau colofn yn gyflym.

Samplu wedi'i Optimeiddio– Mae cyfnodau samplu byrrach wedi'u ffurfweddu yn y DCS i wella ymateb deinamig.

Mesurau i Atal Gorsgyniad

O dan lwyth uchel neu aflonyddwch mawr, gall ystodau addasu PID eang achosi gweithredoedd actuator gormodol, gan arwain at siglenni pwysau difrifol. Er mwyn atal gor-saethu, gweithredir y cyfyngiadau canlynol:

Cyfyngu ar y signal allbwn PIC o fewn gallu graddedig oeri nitrogen hylifol;

Diffinio terfynau uchaf ac isaf ar gyfer yr allbwn dolen eilaidd yn seiliedig ar gapasiti dylunio offer i atal torri ffiniau;

Cyflwyno -mecanweithiau cychwyn a dampio meddal i'r rhesymeg reoli i leihau siociau addasu.

Casgliad

Mae'r cynllun rheoli pwysau rhaeadru arfaethedig yn gwella sefydlogrwydd ASU yn sylweddol o dan amrywiadau llwyth ac aflonyddwch prosesau. Trwy gyfuno -monitro pwyntiau sensitif, dolenni cynradd-eilaidd cydgysylltiedig, a mwyhad signal gwell â mesurau cyfyngu allbwn, mae'r cynllun yn lleihau'r achosion o rwystro nitrogen ac yn sicrhau cyflenwad cyson o ocsigen, nitrogen, a chynhyrchion argon.

Gan edrych ymlaen, gyda datblygiad parhaus systemau DCS ac integreiddio algorithmau rheoli deallus, bydd ASUs yn cyflawni lefelau uwch o awtomeiddio. Bydd integreiddio dwfn peirianneg prosesau a rheolaeth awtomeiddio yn gyrru'r diwydiant gwahanu aer cryogenig tuag at fwy o effeithlonrwydd, sefydlogrwydd a deallusrwydd.