Hava Ayırma Ünitesinde DCS Kontrol Sisteminin Uygulanması

Apr 08, 2025

Mesaj bırakın

Times'ın geliştirilmesiyle, yaşam ve üretimin her köşesine bilgisayar otomatik kontrol teknolojisi uygulanmıştır. Birçok endüstriyel üretim üretim verimliliğini artırmak için tam otomatik veya yarı otomatik üretim hatları kullanmaya başladı. Endüstriyel gaz üretme sürecinde, geleneksel üretim modu artık çağdaş üretim ihtiyaçlarını karşılayamıyor. Bu tasarım, otomatik kontrol sistemini endüstriyel gaz işlemine uygular. Bu makale ilk olarak bu tasarımın tarihsel arka planını tanıtmaktadır, daha sonra bu tasarımda tasarlanan hava ayırma cihazının bileşimini ve iş akışını kısaca tanıtmaktadır ve son olarak bu tasarımı üç yönden tanıtmaktadır: ölçüm ve kontrol sisteminin tasarımı, artış önleyici kontrol valfinin tasarımı ve anti-cüret kontrol valfinin kontrol mantığı.

 

İçerik

1 Genel Bakış

2 DCS Otomatik Kontrol Sistemlerine Dayalı Hava Ayrayıcılarının Bileşimi
3 DCS otomatik kontrol sistemine dayalı hava ayırma cihazının tasarımı
3.1 Ölçüm ve kontrol sisteminin tasarımı

3.2 Surge Karşıtı Kontrol Tasarımı

3.3 Surge Karşıtı Kontrol Vanasının Kontrol Mantık Tasarımı

4 Sonuç

 

 

1. Genel Bakış
Hava ayırma cihazları, gerekli gazı elde etmek için havayı sıvılaştıran ve esas olarak endüstriyel gaz üretmek için kullanılan aletlerdir. İşleme endüstrisinin hassas gereksinimleri yükseldikçe, insanların işleme endüstrisinin ayrıntıları için gereksinimleri giderek daha katı hale geliyor. Geleneksel araçlar artık çağdaş endüstriyel işleme gereksinimlerini karşılayan endüstriyel gazlar verimli bir şekilde üretemez. Yıllarca süren araştırma ve geliştirmeden sonra, DCS sistemlerinin hava ayırma teknolojisine uygulanması gittikçe daha olgunlaşmıştır ve gereksinimleri karşılayan endüstriyel gazlar verimli bir şekilde üretebilir.

 

2. DCS Otomatik Kontrol Sistemlerine Dayalı Hava Ayrayıcılarının Komisyonu
DCS otomatik kontrol sistemine dayanan hava ayırma cihazı esas olarak hava ön soğutma cihazı, kompresör ünitesi, fraksiyonlama cihazı ve hava saflaştırma cihazından oluşur. Hava oksijen jeneratörünü örnek olarak alarak, hava genişletme sistemi, oksijen sıkıştırma sistemi, hava sıkıştırma sistemi, moleküler filtrasyon sistemi ve soğutma sisteminden oluşur. Çalışırken, hava önce saflaştırılır ve daha sonra soğutulur. Operasyon sırasında hava önce saflaştırılır ve daha sonra soğutulur ve çıkarılır.

 

NEWTEK

3. DCS otomatik kontrol sistemine dayalı hava ayırma cihazının tasarımı
3.1 Ölçüm ve kontrol sisteminin tasarımı

DCS kontrol sistemi, birden fazla kontrol veri yolu standartlarını destekleyen ve I/O ve FF gibi birden fazla veri yolu aygıtıyla uyumlu olan kapsamlı bir kontrol sistemidir. Genel olarak konuşursak, hava ayırma cihazları AC800F düzeyinde denetleyicileri ve Profibus'u otobüs kontrol cihazları olarak kullanmayı tercih eder. Tasarım konsepti, güç kaynağı konfigürasyonu, denetleyici seçimi ve kontrol istasyonu tasarımı gibi ek fonksiyonel tasarımlar içerir. Tüm iş akışında ekipman, Ethernet aracılığıyla hava sıkıştırmasını, güçlendirmeyi, azot sıkıştırmasını ve diğer işlemleri monte eder ve kontrol eder. AC800F model denetleyicisi, bir temel birim, bir güç modülü, bir ağ modülü ve bir veri yolu arayüzü dahil olmak üzere birden fazla birimden oluşur. Bu araştırma merkezinde temel birim PM802F, güç kaynağı SA801F, Ethernet kartı EI803F ve veri yolu arayüz modeli FI830F'dir. Kontrol cihazının diğer işlevlerinin kontrolü iki veri yolu kontrol cihazından oluşur. Yolu denetleyicisi, kontrolör ve sistem ağı arasındaki ve ağ kartları arasındaki kablosuz bağlantı ve iletişim için iki ağ kartı içerir. Gerçek ihtiyaçlara göre, bu tasarımın çeşitli ana istasyonları ve diğer modülleri bağlamak için her biri 12 yuvalı 3 G/Ç istasyonu kullanması gerekiyor. Bu tasarımda, 3 G/Ç istasyonu S800i/O istasyonlarıdır ve ağ kartı modülü esas olarak EI803F'dir. HIZLI3500 Titreşim Katsayısı İzleme Sistemi, mekanik koruma sağlamak için gaz makinesinin eksenel yer değiştirmesini ve radyal titreşimini izlemek için kullanılır. Tüm makine moleküler eleklerin dizisini, kontrol çalışması ve otomatik sıcaklık ayarını değiştirebilir, kompresör dalgalanmasını ve ilgili güvenlik kontrolünü önleyebilir. Ayrıca, tüm iş akışı Ethernet yoluyla izlenir, bu da sadece yönetimde uygun ve etkili olmakla kalmaz, aynı zamanda cihazlar arasındaki bilginin senkronize edilmesini de sağlar.

Şimdi iletişime geçin

 

3.2 Surge Karşıtı Kontrol Tasarımı

Hava ayırma ünitesinin çalışma sırasında yükselmesini önlemek için, dalgalanmanın meydana gelmesini önlemek için tasarım işlemi sırasında genellikle bir geri dönüş valfi veya bir havalandırma valfi ayarlamamız gerekir. Surge karşıtı kontrol prensibi, kompresör normal şekilde çalıştığında, hızının sabit kalmasıdır, ancak bir kaza meydana geldiğinde, çalışma hızının ayarlanabilir bıçaklarla uyumlu değişmesi ve kürek önleyici kontrol vanasının otomatik olarak açılacağıdır. Kontrolör, belirli bir minimum değere düşürülene kadar akışı azaltacaktır. Bu minimum değerin, kontrol hattının verilen değerine göre belirlenmesi gerekir ve artış önleyici tasarımın ana temelidir. Tasarım sırasında, makinenin içindeki basıncı hesaplamak için bu minimum değere dayanan kürekle mücadele tasarımının gerçekleştirilmesi gerekir. Hava ayırma ünitesinin çalışması sırasında ekipman, kürek önleyici kontrol valfini ayarlayarak akışı kontrol eder ve akışın, ekipmanın normal ve etkili çalışmasını sağlamak için kontrol programında ayarlanan değere göre güvenlik hattının altında olmasını sağlar.


3.3 Surge Karşıtı Kontrol Vanasının Kontrol Mantık Tasarımı

Surge karşıtı tasarım sürecinde, kürek önleyici tasarım esas olarak ekipmanın normal çalışmasını sağlamak için geri akışını veya havalandırma hacmini kontrol ederek gerçekleştirilir. Anti-Curge Sisteminin normal çalışmasını sağlamak için, kürek önleyici kontrol valfinin kontrol mantığı tasarım işleminde tasarlanmalıdır. Kontrol mantığını tasarlarken, önce aşağıdaki noktalar netleştirilmelidir:
(1) Hava kompresörünün giriş akışının orantılı bant sabiti 14 0.
(2) İkinci çıkıştaki basınç değeri ve manuel kontrolün çıkış değeri PIC1110'u karşılayacak şekilde kontrol edilir ve kontrolör tarafından gönderilen sinyal, ünitenin normal çalışmasını sağlamak için kademeli bir sinyale ayarlanır.
Kontrol mantığını tasarlama işleminde, hava kompresörü çalışma noktasının konumu hesaplanır ve kontrol hattı tarafından verilen akış ve akış değeri ile analiz edilir ve dalgalanma mesafesi FIC110 tarafından hesaplanır. Hava kompresörünün çalışması sırasında, izleme cihazı hava kompresörünün çalışma noktasının kontrol hattının üzerinde olduğunu tespit ettiğinde, bilgilerin kontrol merkezine geri besleneceğini ve kontrolör akışı kontrol edecek ve çeviri miktarının des +1 olmasını sağlayacaktır. Surge önleyici kompresör, arışım önleyici kontrol hattının güvenli tarafında çalıştığında, yani kompresör normal şekilde çalıştığında, kontrolör arışım önleme kontrol valfini kapatmak için kontrol eder. Kompresör güvenlik kontrol hattını aştığında, kontrolör FIC1110 kontrol hattında açılacak ve kompresörün çalışma noktasının güvenli aralıkta olmasını sağlayacak şekilde arışım anti valfini kontrol edecektir.

CO2 Gas Recovery Plant
Cryogenic Plants For Oxygen With Oxygen Purity Of 99.95%
Modular Air Separation Unit
Cryogenic Air Separation Unit

4 Sonuç

Bu makale, DCS kontrolüne dayalı hava ayırma ekipmanının tasarımını inceler. Bu ekipmanı tasarlarken, ölçüm ve kontrol sisteminin tasarımı, kürek önleyici kontrol valfinin tasarımı ve kürek önleyici kontrol valfinin kontrol mantığı tasarımı aynı zamanda dikkate alınmalıdır. Bu kez tasarlanan DCS kontrol sisteminin hava ayırma cihazının geleneksel hava ayırma cihazına göre büyük avantajları vardır. Sadece çalıştırılması basit ve kullanışlı değildir ve istikrarlı bir performansa sahiptir, aynı zamanda çok yüksek derecede otomasyon ve kendi kendine ayarlama fonksiyonuna sahiptir. Otomatik kürekle mücadele ayarlamasının tasarımı sadece ekipman artışının neden olduğu rahatsızlığı çözmekle kalmaz, aynı zamanda ekipmanın çalışma istikrarını ve çalışma verimliliğini de artırır. Buna ek olarak, bu sefer tasarlanan hava ayırma cihazı çok pratiktir. Basit entegre çalışma modu çalıştırılması daha kolaydır ve çağdaş toplumda üretim ve endüstriyel kalkınma ihtiyaçlarını karşılayabilen geleneksel hava ayırma makinelerinden daha düşük bir arıza oranına sahiptir.

Soruşturma göndermek
Çözümlerimizi görmeye hazır mısınız?