学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

草甘膦生产过程计算机控制

作　者: 蔡亦军
导　师: 潘海天；章全
学　校: 浙江工业大学
专　业: 化学工程
关键词: 草甘膦间歇过程控制 DCS 智能控制
分类号: TQ457.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

草甘膦是一种安全、高效、低毒、低残留、广谱性的除草剂。国内草甘膦生产企业普遍存在着生产规模小和工艺技术条件相对落后，且生产方式以人工手动操作为主的状态，工人劳动强度大，产品收率不稳定，严重影响了产品的市场竞争能力。应用计算机控制技术实现国内草甘膦生产过程自动化，可以起到稳定并提高产品质量、降低消耗、提高劳动生产率，增加企业的综合竞争实力。草甘膦主要生产过程是典型的间歇生产过程，具有合成反应机理复杂、控制精度要求高和控制难度大等特点。本文在全面分析草甘膦生产过程各工段工艺特性的基础上，针对不同反应过程提出了相对应的控制策略，其中包括合成过程总体控制方案、水解过程总体控制方案、回收过程总体控制方案和二甲酯合成配料过程控制方案等。在合成过程中实施了温度智能控制策略，使温度控制精度达到±1℃。提出了比值系数在线修正迭代算法，并在二甲酯合成配料双闭环比值控制系统中得到了成功应用。控制装置采用集散控制系统(DCS)。首先对控制系统的输入输出点数及类型进行归纳和总结，然后选择相应的控制站硬件、操作站硬件、操作站软件和外配辅助设备。通过组态、调试等工作，完成了草甘膦生产过程控制系统的设计和实施，实现了对草甘膦生产过程的数据采集和实时控制，为过程建模及优化控制的进一步研究提供了平台。草甘膦生产过程由计算机控制取代人工操作后，系统运行安全、稳定、可靠，控制效果令人满意，满足了工艺要求，产品收率稳定在70％以上，并避免了人为操作失误，大大减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率，经济效益十分显著，仅原料降耗一项一年就达一百多万元。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章绪论  10-14
  1.1 工程背景与意义  10-11
  1.2 研究目的与内容  11-12
  1.3 本文结构  12-14
第二章文献综述  14-26
  2.1 引言  14
  2.2 间歇生产过程及其特点  14-15
  2.3 间歇过程控制系统特点与实施方案  15-17
  2.4 间歇化学反应过程控制技术进展  17-25
    2.4.1 自适应控制  18-20
    2.4.2 预测控制  20-21
    2.4.3 智能控制  21-24
    2.4.4 软测量技术  24-25
  2.5 小结  25-26
第三章草甘膦生产工艺  26-32
  3.1 引言  26
  3.2 草甘膦化学合成反应机理  26-27
  3.3 草甘膦生产工艺流程  27-31
    3.3.1 合成过程  28-29
    3.3.2 水解过程  29-31
    3.3.3 结晶过程  31
  3.4 小结  31-32
第四章草甘膦合成过程 DCS控制系统设计  32-45
  4.1 引言  32
  4.2 合成过程控制方案  32-35
    4.2.1 配料称量控制  32
    4.2.2 顺序控制  32-34
    4.2.3 温度控制  34-35
  4.3 智能控制策略  35-36
  4.4 合成过程 DCS控制系统集成  36-42
    4.4.1 SUPCON JX-300X DCS控制系统概述  37-39
    4.4.2 DCS系统规模及配置  39-41
    4.4.3 DCS系统组态  41-42
  4.5 控制效果分析  42-44
  4.6 小结  44-45
第五章草甘膦水解过程 DCS控制系统设计  45-50
  5.1 引言  45
  5.2 水解过程控制方案  45-47
    5.2.1 逻辑控制  45
    5.2.2 报警联锁控制  45-46
    5.2.3 加酸流量控制  46
    5.2.4 温度定值调节  46
    5.2.5 温度程序控制  46
    5.2.6 结晶过程监控  46-47
  5.3 控制系统实现  47-49
  5.4 小结  49-50
第六章草甘膦回收过程 DCS控制系统集成  50-63
  6.1 引言  50
  6.2 回收过程工艺流程  50-53
    6.2.1 溶剂回收  50-52
    6.2.2 三乙胺回收  52-53
  6.3 回收过程控制系统设计  53-55
    6.3.1 溶剂回收过程控制系统设计  53-54
    6.3.2 三乙胺回收过程控制系统设计  54-55
  6.4 DCS控制系统实现  55-56
  6.5 HS2000 DCS系统组态示例  56-62
    6.5.1 系统配置及数据库组态  56-58
    6.5.2 功能块图生成  58-59
    6.5.3 控制运算组态  59
    6.5.4 梯型图生成  59-60
    6.5.5 系统库生成及下装  60
    6.5.6 操作画面、历史库、追忆库及报表生成  60-62
  6.6 小结  62-63
第七章二甲酯合成配料过程 DCS控制系统实现  63-70
  7.1 引言  63
  7.2 二甲酯合成配料过程工艺特点  63-64
  7.3 测量问题与对策  64-65
  7.4 流量比值控制方案  65-66
  7.5 比值系数迭代算法  66-69
  7.6 工程实施效果  69
  7.7 小结  69-70
第八章总结与展望  70-72
  8.1 工作总结  70-71
  8.2 展望  71-72
参考文献  72-75
附录  75-98
攻读学位期间发表的学术论文和参与的项目  98

草甘膦生产过程计算机控制

内容摘要

全文目录

相似论文