酒精蒸馏塔控制系统设计.docx

摘要:蒸馏是现代化工、石油、天然气、医药、农产品的生产过程中应用非常普遍的。依据各组分在混合液中具不同的挥发度,为了达到规定的纯度要求按照各组分在混合液中具有的不同挥发度将各组分分离就是蒸馏的最终目标。组分的分离是蒸馏过程的本质,蒸馏是根据各组分在混合物中的不同的挥发度来进行的,就是各组分在一样的温度中的蒸汽分压的不同,让气体中的高沸点组分转移到溶液,液体中低沸点组分转移到气体。有非常多的参数干扰蒸馏塔运转,每个参数之间交叉藕合,相互关联,工艺参数非常繁琐,如果要使蒸馏过程中的热量平衡,物料平衡和各部分的温度、压力,选取合适的控制方法,解决合理的参数配对作用非常的重要。蒸汽包压力,塔底液位和冷凝器温度是标志塔正常运行的重点的工艺参数之一。

-蒸馏是酒精生产过程中的一道关键工序,蒸馏工艺过程控制的好坏会直接影响酒精产品质量及经济效益。所以就需要进行酒精蒸馏塔的控制系统的设计了。酒精蒸馏塔系统的控制方法是采用PID控制冷凝槽的液位和加热蒸汽流量和提馏段温度串级控制系统，然后把这两个控制系统在MATLAB中simulink上进行仿真和分析,最后可以从仿真结果看出,这次设计的酒精蒸馏塔控制系统方案确实可行。

关键词：蒸馏；控制系统；MATLAB仿真

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 背景介绍-1

1.2 酒精蒸馏控制的发展概述-1

1.3 本文主要内容-1

2 酒精蒸馏塔原理及控制系统设计-2

2.1精馏工艺概述-2

2.1.1 酒精蒸馏塔的工作原理-2

2.1.2精馏塔的组成-3

2.2精馏过程控制系统任务-3

2.3扰动分析-5

2.4酒精蒸馏塔控制系统的设计方案-6

2.4.1再沸器控制系统-6

2.4.2温度控制系统-7

3 MATLAB进行的仿真-9

3.1 建立数学模型-9

3.2 分析系统的稳定性-10

3.3 参数的整定-12

3.3.1温度系统的参数整定-12

3.3.2再沸器控制系统的参数整定-13

3.4 控制系统的仿真-15

结    论-17

参 考 文 献-18

致    谢-21

致    谢-24