分布式控制系统在MTBE生产中的应用研究

摘要

在目前经济高速发展的中国，信息化、自动化正在成为化工企业生产的发展潮流，各企业不断采用新技术新工艺来提高生产效率，从而在激烈的竞争中保持良好的行业地位。分布式控制系统(DCS)以其良好的稳定性、可靠性得到了大部分企业的青睐，如何使得分布式控制系统在生产控制中发挥其最优效能，成为研究人员的主攻方向。本文对分布式控制系统在MTBE（甲基叔丁基醚）生产中的应用做了研究分析并进行了优化设计：
　　 首先，对分布式控制系统的国内外发展、应用情况、优势、特点作了阐述，并结合山东石大胜华化工股份有限公司MTBE装置的生产实际，对该装置工艺流程、工艺要求、设备组成以及该装置采用的浙大中控SUPCON WebField JX-300X-DCS硬件结构组成、各部分性能特点、配置软件的功能等进行了较为详尽的介绍。
　　 其次，通过对MTBE装置生产工艺过程及控制方案进行分析，结合实际生产中操作员的反馈信息，论述了生产装置的工艺缺陷及控制方案缺陷，在此基础上，对该装置进行了工艺改进，并对控制方案进行了优化设计。为提高生产过程的自动化程度，降低能耗引入了变频调速技术和在线醇烯比测量技术，本文对引入技术的原理、特点、优越性也作了论述。
　　 再次，根据优化设计内容对控制系统进行了硬件配置，介绍了SUPCONWebField JX-300X DCS组态软件包AdvanTrol-Pro对系统的组态过程，将系统的硬件参数设置与生产实际良好匹配起来，实现分布式控制系统对于生产控制的良好实时监控、实时调节、分析、处理功能。
　　 在科学技术日新月异的今天，分布式控制系统的研究逐渐成熟起来，其在MTBE生产控制中的应用体现了独特的优越性，与国际上的控制系统的差距正在缩小，与国际接轨，提高国际竞争力是目前各企业的迫切需求。因此，研究分布式控制系统的应用技术具有重要的价值。

目录

文摘

英文文摘

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 控制系统的发展

1.3 DCS的发展

1.3.1 国外DCS的研究与发展现状

1.3.2 国内DCS的研究与发展现状

1.4 研究内容

第2章 JX-300X分布式控制系统的结构组成

2.1 概述

2.2 通信系统整体结构

2.2.1 网络组成

2.2.2 系统主要性能指标

2.3 分散过程监控装置——控制站

2.3.1 控制站的硬件

2.3.2 控制站卡件

2.3.3 控制站端子板

2.4 集中操作管理装置——工程师站、操作员站

2.5 控制系统软件配置

2.5.1 系统软件功能特点及性能指标

2.5.2 系统软件构成介绍

2.6 分布式控制系统的优越性

本章小结

第3章 DCS在MTBE生产装置中的应用分析

3.1 MTBE生产概述

3.2 生产MTBE的适宜条件

3.3 DCS在MTBE生产装置中的原控制方案分析

3.3.1 工艺总述及要求

3.3.2 MTBE控制系统分析

本章小结

第4章 DCS在MTBE装置中的优化设计

4.1、 子系统划分

4.2、 原料供给单元的控制系统优化

4.2.1 变频器的基本原理及分类

4.2.2 通用变频器的主要功能

4.2.3 变频器的主电路及控制电路结构

4.2.4 变频调速原理

4.2.5 变频器在MTBE装置原料供给中的应用

4.2.6 在线近红外光谱分析技术在醇烯比测量中的应用

4.3 醚化反应单元的工艺改进

4.4 SUPCON JX-300X系统配置

本章小结

第5章 系统组态

5.1 系统总体结构组态

5.2 控制站组态

5.3 操作站的组态

本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

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