Иисследования в области систем регулирования процесса выпаривания с разработкой выпарного аппарата

Пояснительная записка (в программе Word) 60 с., 21 рис., 21 источника, 3 приложения
Чертежи (в программе Компас и Автокад) 3 листа
ВУЗ ВолгГТУ

Содержание

Введение
1 Технология процесса выпаривания
1.1 Условия процесса выпаривания
1.2 Физико-химические условия процесса выпаривания
1.3 Технологическое обеспечение осуществления процесса выпаривания
1.3.1 Классификация аппаратов выпарных
1.3.2 Технические характеристики выпарных установок
1.3.2.1 Устройство аппарата с нагревательной камерой внутренней и трубой центральной циркуляционной
1.3.2.2 Устройство аппарата с нагревательной камерой подвесной
1.3.2.3 Устройство аппарата с трубами выносными циркуляционными
1.3.2.4 Устройство аппарата с греющей камерой выносной и зоной кипения
1.4 Технико-экономическая оценка эффективности выпарных установок
2 Управление технологическим процессом выпаривания и его контроль
2.1 Общие требования технологии процесса выпаривания
2.2 Регулирование одноконтурное выпаривания
2.3 Регулирование многоконтурное выпаривания
2.4 Возможные варианты процесса выпаривания
2.4.1 Процесс разрежения в аппарате вакуум-выпарном
2.4.2 Условия регулирования концентрации раствора упаренного и изменением его расхода
2.4.3 Условия регулирования концентрации раствора упаренного и изменением расхода теплоносителя
2.4.4 Условия регулирования при постоянной концентрации вещества растворенного в свежем приготовленном растворе
2.4.5 Технология процесса управления выпарными аппаратами периодического действия
2.5 Условия работы многокорпусных и многоступенчатых выпарных установок
3 Технологический процесс и его контроль
3.1 Общая информация о регулировании
3.2 Классификация существующих регуляторов
3.3 Основные принципы регулирования
3.3.1 Регуляторы интегральные
3.3.2 Регуляторы пропорциональные
3.3.3 Регуляторы пропорционально-интегральные
3.3.4 Регулятор пропорционально-интегрально-дифференциальный
3.4 Организация регулирования процесса выпаривания
Заключение
Список использованной литературы

Описание

В работе рассмотрены особенности проведения процесса выпаривания, его технические и физико-химические условия. Описан технологический процесс выпаривания. Представлена видовая структура выпарных аппаратов с ее классификацией по различным принципам. Рассмотрены более подробно некоторые виды выпарных аппаратов с описанием их технических характеристик. Например, отражены аппарат выпарной с внутренней нагревательной камерой и центральной циркуляционной трубой, аппарат выпарной с подвесной нагревательной камерой, аппарат выпарной с выносной циркуляционной трубой, аппарат выпарной с выносными греющей камерой и зоной кипения. По каждому рассмотренному варианту описано его устройство, принцип работы, а также выполнено графическое изображение.

Дана технико-экономическая оценка эффективности выпарных установок. Представлены пути повышения эффективности выпарных установок. Изучены способы интенсификации процессов теплообмена при выпаривании различных жидкостей.
В конструкторско-технологической части работы описаны основные принципы управления процессом выпаривания. Разработана конструкция однокорпусной установки выпарной с естественной циркуляции и выносными греющей камерой и зоной кипения. Проведен анализ возмущающих и управляющих воздействий в объекте управления. В процессе выпаривания происходит контроль расходов раствора, а также пара растворителя, температуры раствора, температуры, давления и расхода теплоносителя, давление, температура и уровень в установке, депрессию температурную.

Рассмотрены возможные схемы регулирования параметров процесса выпаривания. Проанализирована работа различных типов регуляторов. Построена схема стабилизации технологических величин установки выпарной, а также схема регулирования системы создания вакуума. Представлены требования к узлу регулирования уровня в выпарном аппарате, а также условия регулирования концентрации раствора упаренного и изменением расхода теплоносителя с построением схемы регулирования процесса выпаривания при заданном расходе свежего раствора, регулирование при постоянной концентрации вещества растворенного в свежем приготовленном растворе, с построением схемы. В графической части работы построен рабочий чертеж выпарного аппарата с естественной циркуляцией. Построены функциональная и технологическая схема процесса выпаривания растворов.

Дана общая информация о регулировании технологического процесса выпаривания и его контроль. В процессе регулирования процесса выпаривания происходит стабилизация концентрации упаренного раствора на выходе из выпарного аппарата. Представлена классификация существующих регуляторов. Описаны основные принципы регулирования процесса. Представлены наиболее эффективные в производстве схемы управления процессом выпаривания растворов с применением многоконтурного регулирования параметров протекания процесса. Отражена работа некоторые регуляторов с их техническими возможностями.
Внедрение в технологический процесс специальных автоматических устройств, которые способствуют безаварийной работе технологического оборудования, что исключает случаи производственного травматизма, а также предупреждает загрязнение атмосферного воздуха промышленными отходами.