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液氨蒸发器控制系统分析液氨蒸发器控制系统分析 液氨蒸发器是一个换热设备 它是利用液氨的汽化需要吸 收大量热量 以此来冷却流经管内的被冷物料 在生产上 往 往要求被冷却物料的出口温度稳定 这样就构成了以被冷物料 出口温度为被控变量 以液氨流量为操纵变量的控制方案 见 图 191 a 这一控制方案用的是改变传热面积来调节传热量的 方法 因液位高度会影响换热器的浸润传热面积 因此 液位 高度即间接反映了传热面积的变化情况 由此可见 液氨蒸发 器实质上是一个单输入 液氨流量 两输出 温度和液位 系统 液 氨流量既会影响温度 也会影响液位 温度和液位有一种粗略 的对应性 通过工艺的合适设计 在正常工况下当温度得到控 制后 液位也应该在一定允许区间内 超限现象总是因为出现了非正常工况的缘故 在这里 不 妨假设有杂质油漏入被冷物料管线 使传热系数猛降 为了取 走同样的热量 就要大大增加传热面积 但当液位淹没了换热 器的所有列管时 传热面积的增加已达到极限 如果继续增加 氨蒸发器内的液氨量 并不会提高传热量 但是液位的继续升 高 却可能带来生产事故 这是因为汽化的氨是要回收重复使 用的 氨气将进入压缩机人口 若氨气带液 液滴会损坏压缩 机叶片 因而液氨蒸发器上部必须留有足够的汽化空间 以保 证良好的汽化条件 为了保持足够的汽化空间 就要限制氨液 位不得高于某一最高限值 为此 需在原有温度控制基础上 增加一个防液位超限的控制系统 这两个控制系统工作的逻辑规律如下 在正常工况下 由 温度控制器操纵阀门进行温度控制 而当出现非正常工况 引 起氨的液位达到最高限时 被冷却物料的出口温度即使仍偏高 但此时温度的偏离暂成为次要因素 而保护氨压缩机不
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