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溶剂缓冲罐压力控制系统设计过程控制课程设计（论文）题目：溶剂缓冲罐压力控制系统设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：摘要在生产中为了保障罐内物质的安全，通常需要向罐内注入氮气等气体，但是当通入气体过多时会使罐内压力变大，从而引发爆炸的危险；但罐内气体过少时又起不了保护的作用。
因此，控制反应罐内压力的大小至关重要。
本课设的目的是用溶剂缓冲罐来缓解压力，其设计采用分程控制方案。
当压力上升时，让进气阀减小开度并对排气阀适当的增加开度以达到减小压力的目的。
当压力降低时采用增大进气阀开度并减小排气阀开度的方法来增大压力。
设计中采用压力变送器，控制器和两个调节阀来对缓冲罐压力进行精确的控制，文中并对其进行了仿真分析。
采用溶剂缓冲罐压力控制系统具有安全性高，操作简便，灵活性能强等优点。
关键词：分程控制系统；压力调节器；罐内压力目录第1章绪论.......................................................... 错误!未指定书签。
1.1过程控制技术的发展..................................................... 错误!未指定书签。
1.2缓冲罐内压力控制技术 ................................................. 错误!未指定书签。
第2章方案论证................................................. 错误!未指定书签。
2.1任务分析......................................................................... 错误!未指定书签。
2.2分程控制系统方案设计................................................. 错误!未指定书签。
2024年联合站安全技术管理综述油田地面集输系统是能够将井口的原油和天然气通过管道输送给需要油和天然气的用户的一个庞大系统,在这个系统中包含有计量站、转油站和联合站。
油田地面集输联合站是整个地面集输系统的重要组成部分，联合站是油田地面集输系统的重要组成部分,主要担负原油脱水、含油污水处理和原油外输任务。
工艺过程:由各中转站来的油井采出液进游离水脱除器进行油水分离,含水原油经电脱水器进一步脱水、稳定后外输污水经过污水处理站除油后外输或回注。
站内压力容器密布,油气管道纵横,易燃易爆。
一旦联合站发生重大事故,整个工作区内的生产将完全停止。
开采出的油气混合物无法进行初步处理和加工,经过加工的也无法通过输油管道送入炼油厂、石化厂再进行加工。
若油田生产的这一关键环节被打断,周围油田生产便陷入瘫痪。
因此,联合站的安全生产尤为重要,必须排除安全隐患,确保安全生产的正常进行。
1.联合站的危险性分析1.1工艺过程及工作场所的危险性(1)原油集输中的油气分离。
油气分离一般采用多级分离工艺,运行的关键是控制分离器的压力和液面。
控制分离器压力的目的,一是为了保证分离质量;二是为了克服液体压力和管道摩擦阻力;三是为了安全。
控制液面主要是为了防止原油进入天然气管道,或油气进入油管道。
在油气分离中最易发生的事故是分离器跑油。
(2)集输中的原油加热。
在联合站中,为了提高油温,降低油粘度,需要将原油加热。
一般有两种方法:一是直接加热,即热量通过火管(或辐射管)和烟管(或对流管)直接传给炉内(或管内)的原油;二是间接加热,即以水或其他流体作为传热介质,间接地将热量传给炉内的原油。
完成对原油加热任务的加热炉是承受高温的密闭设备,由于长期在不同的压力和温度下工作,具有发生火灾和爆炸的危险性。
(3)原油储存。
原油一般由大罐储存,由于工艺和管理的原因,目前较多采用开式流程,而由此产生的蒸发损耗,既增加了环境污染,又加大了原油的挥发,而且由于操作不当易引起冒顶和憋压。
罐区液位计和紧急切断阀设置及联锁要求规范总结•同一储罐至少配备几种不同类别的液位检测仪表？•构成重大危险源的液化气体、剧毒液体等重点储罐必须设置紧急切断装置吗？•所有的储罐，都必须设置高低液位报警及连锁吗？•如果设置紧急切断阀，对安装位置有要求吗？•现场需要设置紧急切断阀联锁按钮吗？安装位置有要求吗？01GB50074-2014《石油库设计规范》设置要求：15.1 自动控制系统及仪表15.1.1容量大于100m³的储罐应设液位测量远传仪表，并应符合下列规定：1 液位连续测量信号应采用模拟信号或通信方式接入自动控制系统；2 应在自动控制系统中设高、低液位报警；3 储罐高液位报警的设定高度应符合现行行业标准《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T 3007的有关规定；4 储罐低液位报警的设定高度应满足泵不发生汽蚀的要求,外浮顶储罐和内浮顶储罐的低液位报警设定高度(距罐底板)宜高于浮顶落底高度0.2m及以上。
15.1.4用于储罐高高、低低液位报警信号的液位测量仪表应采用单独的液位连续测量仪表或液位开关，并应在自动控制系统中设置报警及联锁。
联锁要求：15.1.2 下列储罐应设高高液位报警及联锁，高高液位报警应能同时联锁关闭储罐进口管道控制阀：1 年周转次数大于6次，且容量大于或等于10000m³的甲B、乙类液体储罐；2 年周转次数小于或等于6次，且容量大于20000m³的甲B、乙类液体储罐；3 储存I、II级毒性液体的储罐。
15.1.3 容量大于或等于50000m³的外浮顶储罐和内浮顶储罐应设低低液位报警。
低低液位报警设定高度（距罐底板）不应低于浮顶落底高度，低低液位报应能同时联锁停泵。
15.1.4用于储罐高高、低低液位报警信号的液位测量仪表应采用单独的液位连续测量仪表或液位开关，并应在自动控制系统中设置报警及联锁。
条文说明：15.1.4 “单独的液位连续测量仪表或液位开关”是指，除了“应设液位测量远传仪表”外，还需设置一套专门用于储罐高高、低低液位报警及联锁的液位测量仪表。
泵前为什么设置缓冲罐的原因摘要在许多工业流程中，泵前设置缓冲罐是非常常见的做法。
缓冲罐在流程控制中起到了重要的作用，有助于平衡流量、降低压力波动、提高系统稳定性和安全性等。
本文将详细介绍泵前设置缓冲罐的原因及其重要性，并阐述其运行原理和适用场景。
1. 引言泵是一种常用的工业设备，广泛用于输送液体或气体。
然而，在一些特定的工艺流程中，直接连接泵和工艺设备并不是最佳的操作方式。
这时，通过在泵前设置缓冲罐，可以改善流动性、平衡压力、减少振动和噪音等问题。
2. 原因泵前设置缓冲罐的原因主要有以下几点：2.1 平衡流量缓冲罐能够平衡泵的进出流量，避免过度挤压或过度抽吸。
进入缓冲罐的流体在其中停留一段时间，使得流体压力和流速得到均衡。
通过精确控制罐内压力，可以调节进出流量，确保工艺设备得到稳定可靠的供液或排液。
2.2 缓冲压力波动泵的工作过程中，由于液体或气体的传递和阻力变化，会产生压力波动。
这些波动会对工艺设备产生负面影响，如震动、噪音、设备损坏等。
泵前的缓冲罐可以吸收这些波动，减少对系统的影响，从而保护设备和提高系统的安全性和稳定性。
2.3 减少振动和噪音当泵在工作时，由于流体或气体的运动引起了较大的振动和噪音。
这些振动和噪音不仅对设备和工作环境造成不良影响，还会影响工艺生产的质量和效率。
通过设置缓冲罐，可以吸收部分振动和噪音，降低其对系统和环境的影响。
2.4 调节流体特性某些流体在特定温度、压力或流速下具有不稳定的物理特性，如汽化、结晶、分解等。
设置缓冲罐可以通过调节罐内条件，使流体处于稳定的工作状态，避免不良的物理反应和损坏设备。
2.5 避免泵频繁启停在某些工艺过程中，由于工艺需求的变化，泵需要频繁启停。
过度频繁的启停会对泵的寿命和能耗造成较大的影响。
通过设置缓冲罐，可以平衡流量和压力，减少启停次数，延长泵的使用寿命，降低能耗。
3. 运行原理泵前的缓冲罐能够通过压力和流量的调节，实现流体的缓冲和平稳输送。
撬装集成卸油装置的研制与应用马勇【摘要】研制了一种集成卸油装置，可将卸油泵、油罐等装置集成为一个模块，用以解决目前常规卸油点存在的投资高、占地多、卸油慢的问题。
经现场试验证明，撬装集成卸油装置使用效果良好，经济效益显著，值得在油田内推广。
【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2012(000)010【总页数】3页(P50-52)【关键词】撬装;集成卸油;模块;研制应用【作者】马勇【作者单位】西安长庆科技工程有限责任公司,陕西西安710018【正文语种】中文油田地面工程建设时，受地理位置、采油层位、区块偏小等条件的制约，部分井站油气不能进入集输系统，被迫采用罐车拉运卸油，这种方式需配备专门的卸油点，解决卸车问题。
目前油田常用的卸油方式有密闭卸油及液下泵半地下卸油。
这两种类型卸油点均为传统卸油点，装置主要包括30m3密闭卸油装置、卸油泵棚、卸车台、回车场地等。
这两种类型的卸油点占地面积约2.27亩，建设周期1个月，存在占地面积大，投资高、施工周期长的缺点，且罐车卸油均以自压卸油方式为主，平均每车30分钟，卸油速度慢且在卸油过程中无法实现自动计量、自动启停，不能满足油田数字化管理要求。
1 方案研究1.1 设备外形、集成设计方案集成卸油装置主要由缓冲罐和卸油泵两部分组合而成，对缓冲罐与卸油泵的集成方式有以下两种方案：表1 设备外形、集成设计方案对比表方案过程分析优点缺点结论框架方式集成整个集成卸油装置按照集成卸油示意图流程，集成于一个钢制框架结构内布置紧凑，占地面积小，小巧灵活，便于移动受空间限制，不利于设备的维护和检修选用托板方式集成整个集成卸油装置按照集成卸油示意图流程，有序布置在钢制托板上检修方便，流程明确占地面积大，移动不便不选用经过对比两种集成方案的优缺点，框架集成方式布置紧凑，移动灵活，较好地满足了橇装集成装置的设计思路，选择该集成方案。
橇装集成卸油装置模型如图1所示。
图1 橇装集成卸油装置模型示意图1.2 数字化控制配套方案为了使橇装集成卸油装置实现自动控制，需对缓冲罐的液位进行远传，用于控制集成卸油装置阀门的切换，该卸油装置实现自控的关键在缓冲罐液位监测及实现数据远传。
文档编号:TSS_CONT.DOC液位控制系统单元仿真培训系统操作说明书北京东方仿真软件技术有限公司二〇〇六年十月目录一、工艺流程说明 (3)1、工艺说明 (3)2、本单元控制回路说明 (3)二、装置的操作规程 (5)1、冷态开车规程 (5)2、正常操作规程 (6)3、停车操作规程 (6)4、仪表一览表 (8)三、事故设置一览 (10)四、仿真界面 (11)附：思考题 (13)一、工艺流程说明1、工艺说明本流程为液位控制系统，通过对三个罐的液位及压力的调节，使学员掌握简单回路及复杂回路的控制及相互关系。
缓冲罐V101仅一股来料，8Kg/cm2压力的液体通过调节产供阀FIC101向罐V101充液,此罐压力由调节阀PIC101分程控制,缓冲罐压力高于分程点（5.0Kg/cm2）时，PV101B自动打开泄压，压力低于分程点时，PV101B自动关闭，PV101A自动打开给罐充压，使V101压力控制在5Kg/cm2。
缓冲罐V101液位调节器LIC101和流量调节阀FIC102串级调节，一般液位正常控制在50%左右，自V101底抽出液体通过泵P101A或P101B(备用泵)打入罐V102,该泵出口压力一般控制在9Kg/cm2，FIC102流量正常控制在20000Kg/hr。
罐V102有两股来料，一股为V101通过FIC102与LIC101串级调节后来的流量；另一股为8Kg/cm2压力的液体通过调节阀LIC102进入罐V102,一般V102液位控制在50%左右,V102底液抽出通过调节阀FIC103进入V103,正常工况时FIC103的流量控制在30000 kg/hr。
罐V103也有两股进料，一股来自于V102的底抽出量，另一股为8kg/cm2压力的液体通过FIC103与FI103比值调节进入V103,比值系数为2:1，V103底液体通过LIC103调节阀输出，正常时罐V103液位控制在50%左右。
2、本单元控制回路说明本单元主要包括：单回路控制系统、分程控制系统、比值控制系统、串级控制系统。
文档编号:TSS_CONT.DOC液位控制单元仿真培训系统操作说明书北京东方仿真控制技术有限公司二零零四年四月二十二日一.工艺流程说明：本流程为液位控制系统，通过对三个罐的液位及压力的调节，使学员掌握简单回路及复杂回路的控制及相互关系。
缓冲罐V101仅一股来料，8Kg/cm2压力的液体通过调节产供阀FIC101向罐V101充液,此罐压力由调节阀PIC101分程控制,缓冲罐压力高于分程点（5.0Kg/cm2）时，PV101B自动打开泄压，压力低于分程点时，PV101B自动关闭，PV101A自动打开给罐充压，使V101压力控制在5Kg/cm2。
缓冲罐V101液位调节器LIC101和流量调节阀FIC102串级调节，一般液位正常控制在50%左右，自V101底抽出液体通过泵P101A或P101B(备用泵)打入罐V102,该泵出口压力一般控制在9Kg/cm2，FIC102流量正常控制在20000Kg/hr。
罐V102有两股来料，一股为V101通过FIC102与LIC101串级调节后来的流量；另一股为8Kg/cm2压力的液体通过调节阀LIC102进入罐V102,一般V102液位控制在50%左右,V102底液抽出通过调节阀FIC103进入V103,正常工况时FIC103的流量控制在30000 kg/hr。
罐V103也有两股进料，一股来自于V102的底抽出量，另一股为8kg/cm2压力的液体通过FIC103与FI103比值调节进入V103,比值系数为2:1，V103底液体通过LIC103调节阀输出，正常时罐V103液位控制在50%左右。
液位单元仿DCS图液位单元仿现场图本单元控制回路说明：本单元主要包括：单回路控制系统、分程控制系统、比值控制系统、串级控制系统。
单回路控制回路单回路控制回路又称单回路反馈控制。
由于在所有反馈控制中，单回路反馈控制是最基本、结构做简单的一种，因此，它又被称之为简单控制。
单回路反馈控制由四个基本环节组成，即被控对象（简称对象）或被控过程（简称过程）、测量变送装置、控制器和控制阀。
液位控制仿真实训报告
本流程为液位控制系统仿真实训报告，通过对三个罐的液位及压力的调节，使学员掌握简单回路及复杂回路的控制及相互关系。
本单元主要包括：单回路控制系统、分程控制系统、比值控制系统、串级控制系统。
缓冲罐V101仅一股来料，8Kg／cm2压力的液体通过调节阀FIC101向罐V101充液，此罐压力由调节阀PIC101分程控制，缓冲罐压力高于分程点（5.0Kg／cm2）时，PV101B自动打开泄压，压力低于分程点时，PV101B自动关闭，PV101A自动打开给罐充压，使V101压力控制在5Kg ／cm2。
缓冲罐V101液位调节器LIC101和流量调节阀FIC102串级调节，一般液位正常控制在50％左右，自V101底抽出液体通过泵P101A或
P101B（备用泵）打入罐V102，该泵出口压力一般控制在9Kg／cm2，FIC102流量正常控制在20000Kg／hr。
罐V102有两股来料，一股为V101通过FIC102与LIC101串级调节后来的流量；另一股为8Kg／cm2压力的液体通过调节阀LIC102进入罐V102，一般V102液位控制在50％左右，V102底液抽出通过调节阀FIC103进入V103，正常工况时FIC103的流量控制在30000罐V103也有两股进料，一股来自于V102的底抽出量，另一股为8kg ／cm2压力的液体通过FIC103与F1103比值调节进入V103，比值系数为2：1，V103底液体通过LIC103调节阀输出，正常时罐V103液位控制在50％左右。
就地液位仪表的选择与罐的尺寸的设计【摘要】本篇阐述了从设计罐的尺寸、液位仪表的选择到安装的最佳方案，并用实例说明整体构思的效益。
液位仪表的使用技术以及它们的安装方法都罐的有效使用、对控制系统都有着重大影响。
【关键词】罐尺寸的设计;液位仪表;磁性仪表;就地仪表;鞍桥连接0.前言设计一个罐尺寸的时候考虑仪表的问题是非常重要的，它是持续安全可靠生产的关键。
工艺罐中的液位仪表选择最具挑战性，决定装置是否能安全可靠的运行。
实现这一目标的一个困难就是设计罐的尺寸、选择安装液位仪表通常是由不同的人在不同的时间来完成的，而不是作为一个系统做全面的评估。
就地仪表安装在罐上，显示罐的液位并自动控制液位，如果发生报警则表示出现了异常情况，提醒操作工立即做出反应。
达到安全生产线时自动将工艺恢复到安全状态。
1.设计罐的尺寸目前在化工行业中(cpi)对罐的尺寸的设计有很多种选择，最通用的有两种方法。
第一种方法：在半满的基础上以每分钟的流量数或者驻留时间计算罐的体积，大部分实践都用5分到10分钟。
裂解炉进料缓冲罐与压缩机入口分离罐的液体槽都是特别设计的，因为在那里需要更多的驻留时间。
这种方法只需要知道体积流量以及罐所输入的设备则可以对罐进行设计了，所以被广泛使用。
第二种方法：这种方法特别用于设计蒸馏回流罐，但是通过调整驻留时间则也可以设计其它类型的工艺罐。
这种方法需要掌握罐的使用极限来确定管道总体积，所以比第一种方法稍复杂一点。
还有其它设计方法与第二种方法不一样，那就是应该考虑到罐跑空或者溢罐时可能会发生的危险。
２.设计罐尺寸的最佳范例当罐处于概念设计阶段时，为了节约预算，又没有足够的资料来明确生产极限，因此在设计的初期阶段通常以订单的25%到75%预测费用。
第一种方法是很精确的而且易于使用。
在最终确定罐的尺寸时，为确保罐的可使用体积能满足罐的功能还要再考虑一个因素，即除了第二种方法所涉及到的使用极限外，设计罐的工程师还要考虑下列问题：·使用什么样的液位仪表技术·怎样安装液位仪表·危险情况发生之前的报警及操作工做出适当反应的时间在很多种情况下这两种方法产生相同的效果，但是花少量的时间优化罐的详细设计会清楚的知道一个罐的实际操作范围，会有意想不到的收益。
