基于DCS的丙炔加氢控制系统设计.doc

毕业设计（论文）开题报告论文题目： 基于DCS的丙炔加氢控制系统设计 学生姓名： 专业班级： 学 号：指导教师： 年 月 日填写说明：1题目的背景和意义 对题目的出处，背景和意义进行说明论述，不少于300字。2题目研究现状概述 通过调研和查阅文献，对题目所涉及的技术、理论和研究成果进行说明论述，不少于1000字。3题目要完成的主要内容和预期目标 对题目要完成的主要内容进行说明，并说明达到的预期目标，不少于300字4进度计划 从设计开始的教学周起，依据任务书的进度安排进行细化并以周为单位给出主要工作和完成的任务。5 参考文献 对2引用的资料、论文或著作按照引用顺序列出参考文献（格式同论文参考文献）。不少于10篇（其中近3年的文献占1/3以上），注：相应栏不够时自动加页。 排版要求：正文，宋体，小四，行距固定值20磅要求学生在毕业设计（论文）开始后的第2周末完成开题报告，并交到指导教师评阅（交电子稿和双面打印稿）。 辽宁石油化工大学 顺华能源学院 Shunhua Energy Institute1题目的背景和意义随着我国石油化工行业的不断发展，炼油技术也在的不断进步。丙炔加氢是石油化工行业乙烯生产装置中的一个工艺单元，是一个重要的化工工艺过程。主要是为了脱除循环系统中的杂质炔烃，通过催化加氢的方法把所有的炔烃成分大部分都催化成为所需要的烯烃。从而来满足装置内目标产品对所需炔烃的质量要求。由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品，到2005年，我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制，而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统，至于日常维护、备品备件，那也是很可观的，所以今后一段时间内，DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。在现代炼油工业中，加氢精制是不可缺少的工艺过程。加氢反应是不可逆大工业过程，伴随着高温、高压、易爆，因此大量有关操作(反应)参数的数据和规律性结果是通过中、小型试验装置来进行的。2题目研究现状概述工业的发展使生产过程日益复杂，规模更加扩大，为提高可靠性。满足生产过程控制要求，上世纪7O年代初，美国、日本和欧洲等国开始研制集散型控制系统(DCS)。DCS是计算机、通信、CRT 和控制技术的结合。利用计算机信息技术，实现炼油、化工装置生产过程的自动控制是石化企业提高经济效益，少投入多产出，挖潜增效，提高市场竟争力的重要途径和措施。其控制功能强，系统可靠性高；采用CRT 操作站，有良好的人机交互接口；系统容易开发；用组态软件，编程简单。操作方便；具有良好的性价比。DCS是以微处理器为核心，实现地理上和功能上相对分散的控制系统。通过数据通道把各个分散点的信息集中起来，进行集中的监视和操作，它具有事故分析、性能计算、历史数据存储、分析、各种报表生成、打印等功能。随着化工自动化技术的不断发展，集散控制的思想越来越广泛地被广大自动化工程技术人员所青睐，并正在逐渐被应用于新建、扩建和技改项目中。丙炔加氢控制系统操作是乙烯生产装置中的一个工艺单元，在石油化工行业中也是一个重要的化工工艺过程。其主要是为了脱除循环系统中的杂质炔烃，通过催化加氢的方法把所有的炔烃成分大部分都催化成为所需要的烯烃。从而来满足装置内目标产品对所需炔烃的质量要求。一般采用催化选择加氢脱炔的方法，加氢脱炔在整个乙烯生产过程中是不可缺少的一部分，但是加氢可以使丙炔变成丙烯，也可使其变成丙烷。然而，实际的生产中两个反应必须有一定控制，才能达到下一个生产过程的正常运行。所以，对整个过程的进料比例，温度，液位，流量都必须控制在一个定值的范围内，才能满足生产过程的要求。 加氢装置工艺复杂，控制要求高，具有多种类型复杂的回路。通常所选的控制方案有选择控制、分程控制、温压补偿、比值控制系统等。我们所采用的JX-30OX是浙江中控技术有限公司自行研制开发的新一代DCS系统，它是在1931年第一套JX-100 DCS系统的基础上，经过JX-200, JX-300的不断改进、发展，而形成的目前先进、稳定、可靠的DCS系统。它属于新一代开放型网络控制系统，在石化行业的应用也较为广泛。就其具有的功能及特点而言，JX-300是最适合的仿真平台来应用于当前述的控制要求。3题目要完成的主要内容和预期目标本文论述了丙炔加氢控制系统的整体设计，具体为对加氢（工艺）装置的控制，丙炔加氢装置是由一定的设备，按照一定的工艺要求组合而成的。丙炔加氢设备可分为：分离器设备，分离罐设备，冷却器设备。即完成对上述三种种设备的控制，确保装置安稳长满优运转，达到丙炔加氢的工艺要求。运用所学的相关专业课程知识，如过程控制工程，测控仪表及装置，DCS及现场总线，可编程控制器，计算机控制技术等，完成自动控制系统的初步设计，包括了解工艺过程，控制方案选择及论证，仪表选型，绘制控制方案流图，控制系统投资概率等方面内容，使该控制系统符合自动控制工程设计的基本要求，基本满足生产过程需要，能够安全有效地投入生产且运行良好，能够提高经济效益104进度计划第3周（14/320/3）收集、查阅相关文献，英文资料翻译第4周（21/327/3） 阅读文献，撰写开题报告，英文资料翻译第5周（28/33/4）学习相关理论知识，熟悉所设计工艺过程第67周（4/4 17/4）控制方案调研、论证及控制系统设计第89周（18/4 1/5）检测及控制仪表调研、选型第1011周（2/5 15/5）详细设计第1213周（16/5 29/5）绘制控制流程图，控制系统投资概算第1416周（30/5 19/6）整理、撰写论文第17周（20/626/6）修订论文，打印、装订，答辩准备5参考文献1何衍庆.于金寿.集散控制系统原理及应用.M北京：化学工业出版社，20022张宝芬.自动检测技术及仪表控制系统M.北京：化学工业出版社，20043侯志林.过程控制与自动化仪表.M北京：机械工业出版社，20064王树青.工业过程控制工程.M北京：化学工业出版社，20035孙洪城.过程控制工程设计M.北京：化学工业出版社20056JX-300集散控制系统使用手册.M.浙江:浙江浙大中控技术有限公司7秦猛. 关于DCS技术现状和未来发展趋势的探讨J. 石油化工自动化 2007.3：63.8王燕芳，宋 辉.DCS 的发展对未来工业控制技术的影响.测