管式加熱炉温度串级控制系统设计.docVIP

目 录 一 管式加热炉温度控制系统设计的目的意义………………………...1 1.1管式加热炉简介……………………..…………………………….1 1.2目的及意义……………………………...…………………2 二 管式加热炉温度控制系统工艺流程及控制要求……………..…….3 三 总体设计方案………………………………………………………….4 3.1 方案比较………………………………….……………………….4 3.2 方案选择……………………………………………………..…5 四 串级控制系统分析………………………………………………..…..6 4.1 主回路设计............................................................................6 4.2 副回路选择............................................................................6 4.3 主、副调节器规律选择...................................................................6 4.4 主、副调节器正反作用方式确定.....................................................6 4.5 控制器参数工程整定....................................................................7 五 各仪表的选取及元器件清单............................................................7 5.1 温度变送器....................................................................................7 5.2 温度检测元件..................................................................................8 5.3 调节阀……………....………………………………………………....10 5.4 联锁保护….……………………………………………….…….........10 六 MATLAB仿真实验…………………….............…………………………..11 6.1 副回路的整定................................................................................11 6.2主回路的整定...............................................................................11 6.3整体参数整定..................................................................................12 心得体会…………………….....…………………………..........………………14 参考文献.......................................................................................................15 一 设计的目的意义 1.1管式加热炉简介 管式加热炉是炼油、化工生产中的重要装置之一，它的任务是把原料油加热到一定温度，以保证下道工序的顺利进行。因此，常选原料油出口温度为被控参数、燃料流量为控制变量，构成如图1-1所示的温度控制系统，控制系统框图如图1-2所示。影响原料油出口温度的干扰有原料油流量、原料油入口温度、燃料压力、燃料压力等。该系统根据原料油出口温度变化来控制燃料阀门开度，通过改变燃料流量将原油出口温度控制在规定的数值上，是一个简单控制系统。 管式加热炉一般由个主要部分组成：烟囱、对流室辐射室及，示意图 图1-1 管式加热炉 通风系统：将燃烧用空气引入燃烧器，并将烟气引出炉子，可分为自然通风方式和强制通风方式对流室：靠辐射室出来的烟气进行以对流传热为主的换热部分。射室：通过火焰或高温烟气进行辐射传热的部分。这部分直接受火焰冲刷，度很高（600-1600），是热交换