化工檢測及過程控制

前言

　　伴隨著科學技術的迅猛發(fā)展，自動化技術已廣泛地應用于石油、化工、制藥、冶金、電力、輕工、機械、生物、環(huán)境等許多國民經濟的重要領域。要實現(xiàn)生產過程的自動化，不但需要自動化專業(yè)人員，還需要有各類工藝專業(yè)人員和設備設計與管理人員的配合。因此，廣大的工藝生產技術及管理人員有必要學習和掌握必要的檢測技術及過程控制方面的知識。本書是根據高職高專院校、應用型本科院校專業(yè)教學的特點，基于工作過程導向的項目化教學模式，參考國家相關職業(yè)資格標準，組織教學內容體系。按照由淺入深、由易到難重構和序化項目內容?！　∪珪ㄟ^五個學習領域項目的學習和實施使學生掌握化工檢測及控制、執(zhí)行類儀表和常見過程控制方案、控制工程的相關知識，并培養(yǎng)學生正確構建和運行上述四大系統(tǒng)的能力，最后通過一個綜合工程可使學生對過程控制獲得一個整體的認識和全面的感悟。具體內容：項目一為自動檢測系統(tǒng)，重點學習各類(溫度、壓力、流量、物位、成分等)檢測變送儀表、顯示儀表的基本知識和訓練調試儀表及搭建自動檢測系統(tǒng)的能力；項目二為簡單控制系統(tǒng)，重點學習控制儀表、執(zhí)行器及簡單控制系統(tǒng)、PID控制規(guī)律方面的基本知識和訓練搭建運行簡單控制系統(tǒng)的能力；項目三為復雜控制系統(tǒng)，重點學習串級、前饋、比值、均勻、分程、選擇等常見復雜控制系統(tǒng)的基本知識和訓練搭建運行復雜控制系統(tǒng)的能力；項目四為集散控制系統(tǒng)，重點學習集散控制系統(tǒng)軟硬件方面的基本知識和訓練搭建運行甲醛生產線集散控制系統(tǒng)的能力；項目五為典型過程控制工程，重點學習典型化工單元操作的控制方案和訓練設計及搭建帶攪拌反應釜成套控制系統(tǒng)的能力。最大特色是各項目資訊材料豐富，實踐環(huán)節(jié)具體，很適合教師采用任務驅動方式教學。　　本書由中山火炬職業(yè)技術學院李小玉及揚州工業(yè)職業(yè)技術學院周寅飛主編。詳細編寫分工如下：李小玉編寫項目一的情境四，項目二所有的六個情境，項目三所有的兩個情境；周寅飛編寫項目五所有的五個情境；江西應用職業(yè)技術學院曾雪珍老師編寫項目一的情境一、二、三；中信房地產股份有限公司周潤堂工程師編寫項目四的情境一；浙江中控有限責任公司趙晶工程師編寫項目四的情境二、三。本書是中山火炬職業(yè)技術學院教材編寫項目的研究成果，學院各級領導對本書的編寫給予了大力支持。在此，對各位專家、教授和領導表示衷心感謝。本書的編寫參考了大量文獻和資料，在此對有關單位和作者一并致謝，參考部分版權歸原作者?！　”緯勺鳛楦呗氃盒?、應用型本科院校化工、食品、制藥、環(huán)境、輕工、生物等工藝類專業(yè)以及相近專業(yè)的教材，亦可作為相關工程技術人員的參考用書?！　∮捎诰幷咚接邢?，書中缺點和錯誤在所難免，敬請廣大師生和讀者批評指正。

內容概要

　　《化工檢測及過程控制》是根據高職高專院校、應用型本科院校專業(yè)教學的特點，基于工作過程導向的項目化教學模式，參考國家相關職業(yè)資格標準，重構教學內容體系。旨在服務全國高職高?！盎瘜W工程與工藝”、“過程控制”類專業(yè)，建立依托“項目”的教學做一體化學習過程。
　　全書通過“自動檢測系統(tǒng)”、“簡單控制系統(tǒng)”、“復雜控制系統(tǒng)”、“集散控制系統(tǒng)”、“典型過程控制工程”五個項目的學習和實施使學生掌握化工檢測及控制、執(zhí)行類儀表和常見過程控制方案、控制工程的相關知識，并培養(yǎng)學生正確構建和運行上述四大系統(tǒng)的能力，最后通過一個綜合工程可使學生對過程控制獲得一個整體的認識和全面的感悟。
　　《化工檢測及過程控制》按照由淺入深、由易到難重構和序化項目內容。最大特色是各項目資訊材料豐富，實踐環(huán)節(jié)具體，很適合教師采用任務驅動方式教學。
　　本書可作為高職院?；ぁ⑹称?、制藥、環(huán)境、輕工、生物等工藝類專業(yè)以及相關專業(yè)的教材，亦可作為相關工程技術人員的參考用書。

書籍目錄

項目一自動檢測系統(tǒng)
學習情境一測量儀表性能
學習情境二四大參數(shù)測量儀表
任務一溫度測量
任務二壓力測量
任務三流量測量
任務四物位測量
學習情境三成分測量儀表
任務一理化成分測量
任務二生化成分測量
學習情境四自動檢測系統(tǒng)集成
任務一自動檢測系統(tǒng)的組成
任務二利用R1000無紙記錄儀搭建自動測量系統(tǒng)
思考與練習
項目二簡單控制系統(tǒng)
學習情境一過程控制系統(tǒng)概述
任務一控制系統(tǒng)的組成
任務二控制系統(tǒng)過渡過程及質量評價
任務三工藝管道及控制流程圖
學習情境二被控對象
學習情境三控制規(guī)律及參數(shù)整定
任務一PID控制規(guī)律
任務二控制器參數(shù)的工程整定方法
思考與練習
學習情境四過程控制器
任務一DDZ?Ⅲ型控制器
任務二可編程數(shù)字控制器
學習情境五執(zhí)行器
任務一執(zhí)行器的認知
任務二調節(jié)閥的流量特性及選型
學習情境六簡單控制系統(tǒng)的集成與投運
任務一簡單控制系統(tǒng)的設計
任務二利用C3000過程控制器集成簡單控制系統(tǒng)
思考與練習
項目三復雜控制系統(tǒng)
學習情境一復雜控制系統(tǒng)
任務一串級控制系統(tǒng)
任務二前饋控制系統(tǒng)
任務三比值控制系統(tǒng)
任務四均勻控制系統(tǒng)
任務五分程控制系統(tǒng)
任務六選擇控制系統(tǒng)
學習情境二復雜控制系統(tǒng)的集成與投運
任務一復雜控制系統(tǒng)的設計
任務二利用C3000過程控制器集成復雜控制系統(tǒng)實例
思考與練習
項目四集散控制系統(tǒng)(DCS)
學習情境一DCS控制系統(tǒng)
任務一DCS概述
任務二DCS的體系結構
學習情境二JX?300XP集散控制系統(tǒng)
學習情境三利用JX?300XP搭建甲醛生產DCS控制系統(tǒng)
思考與練習
項目五典型過程控制工程
學習情境一流體輸送設備的控制
任務一泵的常規(guī)控制
任務二壓縮機的控制
任務三壓縮機的防喘控制
學習情境二傳熱設備的控制
任務一普通傳熱設備控制
任務二鍋爐設備控制
學習情境三精餾塔控制方案
任務一精餾工藝控制
任務二精餾塔被控變量的選擇
任務三精餾塔整體控制方案
學習情境四反應器的控制
任務一化學反應器的類型和控制要求
任務二化學反應器控制方案
學習情境五發(fā)酵過程控制方案
任務一發(fā)酵過程及控制要求
任務二常見生化過程控制簡介
思考與練習
附錄
附錄一常用彈簧管壓力表
附錄二熱電偶分度表

章節(jié)摘錄

　　五、濕度檢測 物質的濕度就是物質中水分的含量，這種水分可能是液體狀態(tài)，也可能是蒸汽狀態(tài)。一般習慣上稱空氣或氣體中的水分含量為濕度，而液體及固體中的水分含量稱為水分或含水量，但在氣體中有時也稱為水分，所以并不太嚴格。在很多化工生產過程中，控制物質中的水分含量或空氣中的濕度具有重要的作用。例如在一些化工廠的聚合過程中，若原料中含有一定的微量水分，就能大大降低聚合產品的性能。在很多場合，水分對催化劑具有毒性，若不除去水分，會使催化劑失效。對某些物質，如氯化氫等，其中存在水分會產生很大的腐蝕作用。在石油煉制中，原料、精制及裂化等工序中物料濕度也是個重要的因素，將會直接影響燃料的消耗量、產品質量以及設備的安全運轉。因此濕度的測量及控制對某些生產過程是必不可少的。濕度測量儀表很多，如干濕球濕度計、露點式濕度計、電解式濕度計以及電容式濕度計。下面重點介紹干濕球濕度計和電容式濕度計。1.干濕球濕度計 （1）工作原理當液體揮發(fā)時需要吸收一部分熱量，若沒有外界熱源供給，這些熱量就從周圍介質中吸取，于是使周圍介質的溫度降低。液體揮發(fā)越快，則溫度降低得越厲害。對水來說，揮發(fā)的速度與環(huán)境氣體的水蒸氣有關；水蒸氣量越大，則水分揮發(fā)越少；在飽和水蒸氣情況下，水分不再揮發(fā)。顯然，當不飽和的空氣或其他氣體流經一定量的水的表面時，水就要汽化。

圖書封面

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