选择性控制和分程控制作业题

选择性控制作业题

第1题为教材P183页7-15(增加一个问题)，其余为补充题。

1、采用高位槽向用户供水时，为保证供水流量的平稳，要求对高位槽出口流量进行控制，如图所示。但是为了防止高位槽水位过高而造成溢水事故，需对液位采取保护措施。根据上述工艺要求，设计一个连续型选择性控制系统。要求：

（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；

（2）画出选择性控制系统框图；

（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；

（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。

2、下图为锅炉燃烧过程压力控制系统，在生产过程中，当天然气压力过高时会

发生脱火现象，而压力过低时又会发生回火，两者均可造成生产事故，因此需采取保护措施。根据上述工艺要求，设计一个连续型选择性控制系统。（其中，PC 为带下限节点的压力控制器，与三通电磁阀构成自动连锁硬保护系统。）要求：

（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；

（2）画出选择性控制系统框图；

（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；

（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。 水

燃烧室

锅筒

电磁阀

继电器

蒸汽

燃料PC PT

3、下图所示的热交换器用以冷却裂解气，冷剂为脱甲烷塔的釜液。正常情况下要求釜液流量维持恒定，以保证脱甲烷塔的稳定操作。但是裂解气冷却后的出口温度不得低于15℃，否则，裂解气中所含水分就会生成水合物而堵塞管道。为此，需要设计一选择性控制系统，要求：

（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；

（2）画出选择性控制系统框图；

（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；

（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。

釜液

裂解气F

T

4、下图所示的蒸汽分配系统能将不同压力的蒸汽送至各工艺设备。在减压站把高压蒸汽降为低压蒸汽。为满足生产要求，需控制低压蒸汽管线减压站的减压后蒸汽压力。同时，又要防止高压管线的压力过高，产生事故。设计一个选择性控制系统，要求：

（1）在所给图中画出选择性控制系统实现的方案；

（2）画出选择性控制系统框图；

（3）确定系统中调节阀的气开、气关形式；

（4）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（5）确定选择器类型，并简述该系统的工作原理。

减压站

高压

低压

分程控制作业题

第1题为教材P183页7-14，其余为补充题。

2、热交换器分程控制系统如下图所示。根据工艺要求，出口物料的温度保持恒定。为节省能源，尽量利用热水（热水通常采用工业废水），只有热水不能满足物料出口温度的工艺要求时，才采用蒸汽进行补充加热。要求：

（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；

（2）若分程点在0.06MPa ，给出每个调节阀的工作信号段；

（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（4）画出控制系统框图。 T r

蒸汽

冷凝水TC TT 热水

热物料

冷物料

A B

3、贮罐氮封分程控制系统如图所示。根据工艺要求，当罐内物料增加时时，阀A 全关，停止充氮气，打开阀B ，使罐内氮气排空；当罐内物料减少时，阀B 全关，停止氮气排空，打开阀A ，向贮罐充氮气。要求：

（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；

（2）若分程点在0.06MPa ，给出每个调节阀的工作信号段；

（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（4）画出控制系统框图。

放空

Pr PC PT

B A

2

N 2

N

4、某管式加热炉原油出口温度分程控制系统如下图所示。两分程器分别设置在瓦斯气和燃料油管线上。工艺要求优先使用瓦斯气供热，只有当瓦斯气量不足以提供所需热量时，才打开燃料油控制阀作为补充。要求：

（1）确定系统中各调节阀的气开、气关形式；

（2）若分程点在0.06MPa ，给出每个调节阀的工作信号段；

（3）确定系统中控制器的正、反作用方式（仪表定义）；

（4）画出控制系统框图。 热物料

冷物料瓦斯

TC TT 燃料油A B T r