Материальный баланс по паровой фазе для кипятильника.

Уравнение динамики:

(20),

где М_гр - мольная масса паровой фазы греющего пара,

кг/моль;

Р_гр - давление паровой фазы греющего пара, Па;

q_гр - температура паровой фазы греющего пара, К,

V_гр - объем паровой фазы греющего пара, м³ .

· Уравнение статики при :

(21).

На основании (20) и (21) можно считать:

(22).

Предпочтительное управляющее G_гр .

Информационная схема испарителя

На основе материального баланса.

Рис.2.

· Возможные управляющие воздействия:

.

· Возможные управляемые переменные:

.

Информационная схема испарителя

Для типового решения автоматизации.

Рис.3.

· В типовом решении автоматизации испарителей объект рассматривают как односвязный для основных каналов управления рис.3.

· Однако, на основании схемы рис.3. объект можно рассматривать как многосвязный.

· Многосвязность объекта с позиций физики процесса можно объяснить следующим образом:

G При ; т.к. при

G При ; т.к. при

Типовая схема автоматизации испарителей.

Рис.4.

Типовое решение автоматизации испарителей.

Регулирование.

· Регулирование уровня h_ж по подаче греющего пара G_гр - как показателя эффективности процесса нагревания в испарителе.

· Регулирование давления Р_п по отбору паровой фазы из испарителя - для обеспечения материального баланса по паровой фазе и стабилизации r_ж=f(P_п).

Контроль.

· расходы - G_гр, G_п , G_ж ;

· температуры - ;

· давление - Р_гр, Р_ж Р_п ;

· уровень - h_ж

Сигнализация.

· существенные отклонения h_ж и Р_п от заданий;

· резкое падение расхода технологического потока G_ж , при этом формируется сигнал «В схему защиты».

Система защиты.

По сигналу «В схему защиты» - отключаются магистрали подачи греющего пара G_гр и отбора пара для технологических нужд.