有没有用Bentley公司三维管道软件的朋友
随着计算机软硬件的快速发展,全真模拟的三维配管(工厂)设计软件也越来越被广大设计人员接受。三维制图更加直观方便观察,同时也可以更好的指导安装,更贴切生产需要,但是国内外多家公司都开发了三维配管软件,如何挑选一款最适合的三维配管软件呢?
下面小七先给大家展示几张三维制图效果图供大家欣赏
关于三维配管软件优缺点的讨论从来没有停止过,目前也没有明确的定论。因为每款软件各有优劣,需要根据公司情况和项目特点具体选择,小七为大家简单对比,同时就目前国产三维软件进行详细介绍,希望能对大家选择有所帮助。
国外:AutoPLANT,PDS,PDMS,SmartPlant 3D、AutoCAD Plant 3D,CADWorx等。
国内:SPDA,PDSOFT等。
>>>>AutoPLANT和PDS:
两者都属于是老一代的三维配管软件了,AutoPLANT是Bentley公司出品的基于 AutoCAD 的管道设计和三维建模软件,2010年左右就停止更新了,依然保持在CAD2008的版本上,绝对的轻量级软件。优点是灵活稳定,缺点是界面老化。
而PDS是Intergraph的第一代三维配管软件,基于Microstation平台,红极一时,到现在市场占有率仍然很高,现在很多大型设计院使用,优点稳定老练,可以做大中型项目,缺点已无更新,界面和效果陈旧。
>>>>PDMS和SmartPlant 3D
PDMS和SmartPlant 3D是两个领军软件。Aveva公司的PDMS出来的也很早了,独立的数据库,独立的开发语言,一直保持更新,而且每个设计者在设计过程中都可以随时查看其它设计者正在干什么,同时元件信息全部可以存储在参数化的元件库中。PDMS能自动地在元件和各专业设计之间进行碰撞检查,从而在整体上保证设计结果的准确性,在全球拥有最广大的用户群和技术讨论社区,适合大中型项目,价格适中。
SmartPlant 3D是Intergraph公司最新一代的智能工厂设计系统,windows式的操作界面易于入门,商业数据库支撑保驾护航,加上它不菲的价格,真正的高大上首选。另外,SmartPlant有一整套系列产品和它自己的整合平台,如果想做整个公司或企业级别的数字化集成,可以好好考虑一下。
>>>>CADWorx和AutoCAD Plant 3D
目前中低端市场比较火的两款高性价比产品,都是基于CAD平台。前者的前身属于COADE,2010年被Intergraph收购其整套工厂解决方案,包括CⅡ,PVELite等软件,并将其打造为目前中低端市场最走俏的一套解决方案,弥补了他们的市场空白。P3D是Autodesk进军流程工厂行业的一款象征性产品,09年开始推出,11年12年的时候也曾经在中国风靡,但后来由于不稳定性和出图质量问题,加上CADWorx重整以后反扑市场等原因,逐渐力不从心。
(以上观点来源于网络,供大家参考讨论。)
国外软件发展较早也比较成熟,在国内占有很大的市场份额,但是除了价格较高,培训和升级费用也十分昂贵,国内不少软件公司深耕多年,异军突起,也获得了很好的口碑。
SPDA 2016
SPDA是上海派品软件有限公司自主研发的三维管道工程设计辅助系统。SPDA基于AutoDesk公司的AutoCAD平台。系统具有管道工程数据管理、P&ID工艺管道流程图绘制、创建完整的三维工厂模型(包括厂房、设备、平台、管道、支吊架、风管、电缆桥架等)、碰撞检查、各种材料汇总、各种平(剖)面布置图和轴测图(ISO)自动生成等功能,非常适合国内设计院进行管道工程方面的设计和应用。
25个主要模块,涉及配管专业所有出图
25 个主要模块,不仅涵盖了配管专业所有的设计及出图,还含有结构、管架、风管、桥架、仪表、管段图、三维漫游接口、应力分析接口及协同设计等功能,为不同专业设计人员的交流带来极大的方便,保证让工程设计做到最快、最优。
摒弃繁琐材料库,自动生成就是这么简单
由于采用了管道等级表绑定管道信息功能,不需要像国外软件那样建立非常繁琐的“材料库”,管道基本信息的建立非常方便,完整的管道信息根据对应的【管道等级】自动生成;
创建项目、设备方便
采用参数化可变设备,动态数据修改就能实现,支持cad复制、移动、删除等命令,适应各种需求。
可绑定等级和管线信息,管道创建方便; 多种定位方式,无须计算三维空间点; 对话框界面,方便选择; 管件可以随时添加和插入; 支持二维线自动转成三维管线; 支持多种特殊管件和安装形式; 支持实体碰撞检查功能; 支持三维中尺寸标注; 面向实体的操作菜单,易记易用; 支持AutoCAD复制、移动、删除等命令。
图表文件全面,可自动生成过程施工图
各部件结构各类文件都可生成,另外设备条件图、设备管道口方位图等过程施工图均可生产。
SPAD2016新增功能简述
1. 《 基础数据库 》
涵盖各个行业最新相关标准数据库;
管道等级表创建更加合理、更加简便;
网络版系统真正实现了数据库共享功能;
完善了法兰和配套紧固件的选用以及管件与管段不同属性等问题;
2. 《工艺管道和仪表流程图》
相应的菜单和命令更加完善,可以绘出精细的工艺管道和仪表流程图;
管口和设备都增加了属性,不仅图中的管线信息可以传递到三维模型中,图中的设备信息和管口信息也可以传递到三维建模中去,为以后的三维建模提供了相匹配的信息;
提高了【提取外部信息】命令功能,可以从任意非 SPDA 图像文件中导入流程图中的管道信息,不仅不再需要输入管道信息,而且保证了读入信息准确性。
新增了统计管件和管线规格的统计功能,只要完成流程图就能输出相应的综合材料表。
阀门和管件也都增加了属性(型号或标准号),可以生成管件信息完整的材料表。
3. 《 三维设备建模 》
参数化三维设备模块已经增加到 20 多个大类,超过 200 多个定型设备,自助设备增加到近 60 种左右。大类中包括塔器、搅拌器、立式容器、卧式容器、悬挂容器、箱式容器、球式容器、加热炉、换热器、分离器、起重机、输送泵、压缩机、真空泵、风机、清管器装置、轻纺设备、选矿设备、桥梁等。每个设备都配有对应的对话框和详细的图片,用户只要修改默认参数,就可以方便生成新的设备;每个自助设备对话框也可由用户方便地输入数据,可以和任意设备组合成各类外形的设备。
设备管口的绘制和编辑命令也有增加和改进,增加了管口刷新功能,可以批量修改管口,对泵的管口采用了预置法兰标准办法,当泵参数完成时,自动匹配管口的法兰标准。
4. 《 三维管道建模 》
改进了管道信息的建立和编辑,可同时对多条管线信息进行编辑;
解决了协同设计时管道信息的合成和统一问题;
新增了各种夹套管功能;
新增了非标弯头、非标三通和非标异径管功能;
5. 《 三维风管和电缆桥架建模 》
增加了三维通风管道的建模,并含有风管中的各种部件;主要有直管段通风管、法兰管段通风管、同心变径管、偏心变径管、弯头、矩形三通、插管式三通、圆形三通、百叶窗、方变圆接头、连接管、阀门等。
增加了三维电缆桥架的建模,并含有桥架中的各种部件,目前可以提供槽式桥架、梯级式桥架等系列的电缆桥架的三维参数化建模,采用中心定位和底边定位等多种定位方式进行建模,目前支持的主要构件有直管段、直通件、弯曲件、分支件、竖井、电缆沟等;
6. 《管道支吊架建模 》
改进了化工行业支吊架标准的建模功能,更加符合实际工程需要和建模合理性;
增加了石化行业常用的支吊架标准和通风管道行业常用的支吊架三维模型;
为了拓展应用范围,在对支吊架材料选用时,可以对原推荐材料进行适当调整,即可以更换支吊架的材料,以适应不同情况。
7. 《平面图和轴测图 》
改进了管道平面布置图自动成图后的效果,降低了人工编辑工作量;
新增了二维消隐工程图,解决了平面图自动剖切后,人工无需处理管线的重叠、交叉等问题(适合不密集管线);
轴测图新增了自动拆分复杂管线功能;
轴测图新增了工程空视图功能http://www.xiupin365.net/sitemap.xml?baiduzhi可以完成一张工程图显示任意条管线和设备。
轴测图完成了自动标注不遮挡功能,基本不需要人工编辑;
新增了【仪表位置图】功能,从管道平面图中自动生成仪表位置图;
8. 《其他》
新增了 CAESAR II 5.1 接口模块,从三维模型中直接可以生成 CII 文件;
新增了 NavisWork 接口模块,在 NavisWork 漫游中也可以查看实体信息;
新增了图表合成功能,多张图表可以合成在一张大图上;
图表的格式以及内容的标注已经按最新的行业要求输出;
新增了装置复制命令,该命令可以对局部设备和管线一起复制,并自动生成新的设备位号和新的管道代号。
新增了输出模型中的仪表信息报表,供其它软件进行分析,以便计算电缆和桥架分布图。
小七也和一位资深的三维管道设计前辈沟通,虽然软件可以大大设计出图的提供效率,但软件知识辅助设计,在大家熟练掌握软件的同时,务必不要忘记配管的本身,希望与大家共勉。
真空泵是医药化工企业的主要设备,真空泵的无效工作一直是节能降耗中的重点问题和难点问题。
目前市面上还没有有效的监测手段可以监测、管理真空泵的这种无效工作,每年都会给企业带来了巨大的电能损耗和经济浪费
智中科技通过不断地摸索和实践,开发出了真空泵的无线实时监测及控制节能系统。系统可以通过对现场相关数据的实时采集,同时通过服务器的建模分析,控制真空泵电源开关的开闭,从根本上解决真空泵无效工作现象的发生。
一台7.5千瓦的水冲泵,一小时耗电7.5度,若每天无效工作4小时,则每天浪费30度电。按每度电1元计算,每天无效工作损耗电费30元,一年累计损耗电费10950元。
企业采用系统后,每台泵每年的成本代价仅有数千元,不超过可节约电费的40%,不仅会为企业每年在真空泵使用方面节约数额不小的电费,还能给企业带来持续的长效节能、生产管理提升。
倒模工艺开始之前,必须准备好PDMS溶液。由于PDMS在室温下不能固化,所以要添加特定的固化剂。PDMS溶液是通过将PDMS预聚物和固化剂以10:1的质量比混合制备的。在充分搅拌后,混合物中出现大量的气泡,并在真空桶中抽空(也可放置40分钟以上),直到混合气体完全被抽走。然后将先前准备好的平面微透镜阵列模板连接到离心机上,将少量的PDMS溶液慢慢倒在微透镜阵列上,让其慢慢散开并去除任何气泡,相应调整离心机的速度和时间。为了获得厚度均匀的PDMS网板(使用较厚的PDMS网板是为了防止在随后的负压过程中薄膜下垂),这里再次使用了多次旋涂的方式。在涂抹单层后,让薄膜静止约1分钟,然后进行软烘,在加热前寻找气泡,如果气泡没有完全排出,在加热过程中就会形成气泡。一旦旋涂过程完成,薄膜就在65℃的烘箱中烘烤2小时。最后去除薄膜,得到一个厚度约为450微米的柔性PDMS模板,其凹陷的微透镜阵列与微透镜阵列的形状相反
首先依次组装主体和可拆卸式盖子,然后将模具安装在防震台上。然后将柔性PDMS阴性膜连接到加工成顶盖的球状缺陷的顶部,然后放置并连接微流注射腔室。连接一个真空泵进行抽气,此时,柔性PDMS模板在负压下下沉,并与盖子紧密贴合,形成我们需要的弧度。这里的微孔阵列设计允许在PDMS网板上施加更均匀的力,使负压均匀地分布在网板上,并使薄膜拉伸的各向异性降到最低。负压稳定后,毛细管与微流控注射泵(LSP04-1A,朗格恒流泵有限公司)连接,进行粘合。通过微流控注射室的粘合孔和通气孔固定一定量的过量,以有效清除可能存在的空气和杂质。最后,整个装置被置于紫外线设备下,一旦模塑材料固化,它就被脱模,以获得弯曲的微透镜阵列。
设计中选择的成型材料是NOA81(Norland Optical Adhesive 81,Norland Products Inc.),它具有优良的光学透光性,在可见光波长中保持90%以上的透光率,并且具有高度的耐溶剂性,完全固化后硬度不脆。由于其弹性,该结构能够缓解由振动或环境温度的极端变化引起的应力,从而确保固化的复眼结构的长期性能。此外,在紫外光下的固化速度极快,最快的紫外固化在几十秒内完成,这对保护紫外光刻设备非常重要。
背景技术:
2.支撑式支挡结构主要由挡土构件和支撑组成,挡土构件最常见的为钻孔灌注桩和地下连续墙等。支撑式支挡结构受力明确,计算方法和工程实践相对成熟,适用于各种地质条件的深基坑,是目前应用最多也较为可靠的支护结构形式。目前,在面对不平衡基坑时支撑式支挡结构一般采用现浇混凝土结构或钢材顶撑,现浇混凝土顶撑结构从浇筑到形成支撑体系时间长,钢材顶撑虽然安装快速并也能快速形成支撑体系,但是它属于软性支撑,变形较大。故而,亟需一种可以同时具备可以快速安装并形成支撑体系,同时具备刚度大、变形小特点的新支撑体系来解决不平衡基坑的顶撑问题。
DCS在我国炼油厂应用已有15年历史,有20多家炼油企业安装使用了不同型
号的DCS,对常减压装置、催化裂化装置、催化重整装置、加氢精制、油品调合等实施
过程控制和生产管理。其中有十几套DCS用于原油蒸馏,多数是用于常减压装置的单回
路控制和前馈、串级、选择、比值等复杂回路控制。有几家炼油厂开发并实施了先进控制
策略。下面介绍DCS用原油蒸馏生产过程的主要控制回路和先进控制软件的开发和应用
情况。
一、工艺概述
对原油蒸馏,国内大型炼油厂一般采用年处理原油250~270万吨的常减压装置
,它由电脱盐、初馏塔、常压塔、减压塔、常压加热炉、减压加热炉、产品精馏和自产蒸
汽系统组成。该装置不仅要生产出质量合格的汽油、航空煤油、灯用煤油、柴油,还要生
产出催化裂化原料、氧化沥青原料和渣油;对于燃料一润滑油型炼油厂,还需要生产润滑
油基础油。各炼油厂均使用不同类型原油,当改变原油品种时还要改变生产方案。
燃料一润滑油型常减压装置的工艺流程是:原油从罐区送到常减压装置时温度一般为
30℃左右,经原油泵分路送到热交换器换热,换热后原油温度达到110℃,进入电脱
盐罐进行一次脱盐、二次脱盐、脱盐后再换热升温至220℃左右,进入初馏塔进行蒸馏
。初馏塔底原油经泵分两路送热交换器换热至290℃左右,分路送入常压加热炉并加热
到370℃左右,进入常压塔。常压塔塔顶馏出汽油,常一侧线(简称常一线)出煤油,
常二侧线(简称常二线)出柴油,常三侧线出润料或催料,常四侧线出催料。常压塔底重
油用泵送至常压加热炉,加热到390℃,送减压塔进行减压蒸馏。减一线与减二线出润
料或催料,减三线与减四线出润料。
二、常减压装置主要控制回路
原油蒸馏是连续生产过程,一个年处理原油250万吨的常减压装置,一般有130
~150个控制回路。应用软件一部分是通过连续控制功能块来实现,另一部分则用高级
语言编程来实现。下面介绍几种典型的控制回路。
1.减压炉0.7MPa蒸汽的分程控制
减压炉0.7MPa蒸汽的压力是通过补充1.1MPa蒸汽或向0.4MPa乏气
管网排气来调节。用DCS控制0.7MPa蒸汽压力,是通过计算器功能进行计算和判
断,实现蒸汽压力的分程控制。0.7MPa蒸汽压力检测信号送入功能块调节器,调节
器输出4~12mA段去调节1.1MPa蒸汽入管网调节阀,输出12~20mA段去
调节0.4MPa乏气管网调节阀。这实际是仿照常规仪表的硬分程方案实现分程调节,
以保持0.7MPa蒸汽压力稳定。
2.常压塔、减压塔中段回流热负荷控制
中段回流的主要作用是移去塔内部分热负荷。中段回流热负荷为中段回流经热交换器
冷却前后的温差、中段回流量和比热三者的乘积。由中段回流热负荷的大小来决定回流的
流量。中段回流量为副回中路,用中段热负荷来串中段回流流量组成串级调节回路。由D
CS计算器功能块来求算冷却前后的温差,并求出热负荷。主回路热负荷给定值由工人给
定或上位机给定。
3.提高加热炉热效率的控制
为了提高加热炉热效率,节约能源,采取了预热入炉空气、降低烟道气温度、控制过
剩空气系数等方法。一般加热炉控制是利用烟气作为加热载体来预热入炉空气,通过控制
炉膛压力正常,保证热效率,保证加热炉安全运行。
(1)炉膛压力控制
在常压炉、减压炉辐射转对流室部位设置微差压变送器,测出炉膛的负压,利用长行
程执行机构,通过连杆来调整烟道气档板开度,以此来维持炉膛内压力正常。
(2)烟道气氧含量控制
一般采用氧化锆分析器测量烟道气中的氧含量,通过氧含量来控制鼓风机入口档板开
度,控制入炉空气量,达到最佳过剩空气系数,提高加热炉热效率。
4.加热炉出口温度控制
加热炉出口温度控制有两种技术方案,它们通过加热炉流程画面上的开关(或软开关
)切换。一种方案是总出口温度串燃料油和燃料气流量,另一种方案是加热炉吸热一供热
值平衡控制。热值平衡控制需要使用许多计算器功能块来计算热值,并且同时使用热值控
制PID功能块。其给定值是加热炉的进料流量、比热、进料出口温度和进口温度之差值
的乘积,即吸热值。其测量值是燃料油、燃料气的发热值,即供热值。热值平衡控制可以
降低能耗,平稳操作,更有效地控制加热炉出口温度。该系统的开发和实施充分利用了D
CS内部仪表的功能。
5.常压塔解耦控制
常压塔有四个侧线,任何一个侧线抽出量的变化都会使抽出塔板以下的内回流改变,
从而影响该侧线以下各侧线产品质量。一般可以用常一线初馏点、常二线干点(90%干
点)、常三线粘度作为操作中的质量指标。为了提高轻质油的收率,保证各侧线产品质量
,克服各侧线的相互影响,采用了常压塔侧线解耦控制。以常二线为例,常二线抽出量可
以由二线抽出流量来控制,也可以用解耦的方法来控制,用流程画面发换开关来切换。解
耦方法用常二线干点控制功能块的输出与原油进料量的延时相乘来作为常二线抽出流量功
能块的给定值。其测量值为本侧线流量与常一线流量延时值、常塔馏出油量延时值之和。
组态时使用了延时功能块,延时的时间常数通过试验来确定。这种自上而下的干点解耦控
制方法,在改变本侧线流量的同时也调整了下一侧线的流量,从而稳定了各侧线的产品质
量。解耦控制同时加入了原油流量的前馈,对平稳操作,克服扰动,保证质量起到重要作
用。
三、原油蒸馏先进控制
1.DCS的控制结构层
先进控制至今没有明确定义,可以这样解释,所谓先进控制广义地讲是传统常规仪表
无法构造的控制,狭义地讲是和计算机强有力的计算功能、逻辑判断功能相关,而在DC
S上无法简单组态而得到的控制。先进控制是软件应用和硬件平台的联合体,硬件平台不
仅包括DCS,还包括了一次信息采集和执行机构。
DCS的控制结构层,大致按三个层次分布:
·基本模块:是基本的单回路控制算法,主要是PID,用于使被控变量维持在设定
点。
·可编程模块:可编程模块通过一定的计算(如补偿计算等),可以实现一些较为复
杂的算法,包括前馈、选择、比值、串级等。这些算法是通过DCS中的运算模块的组态
获得的。
·计算机优化层:这是先进控制和高级控制层,这一层次实际上有时包括好几个层次
,比如多变量控制器和其上的静态优化器。
DCS的控制结构层基本是采用递阶形式,一般是上层提供下层的设定点,但也有例
外。特殊情况下,优化层直接控制调节阀的阀位。DCS的这种控制结构层可以这样理解
:基本控制层相当于单回路调节仪表,可编程模块在一定程度上近似于复杂控制的仪表运
算互联,优化层则和DCS的计算机功能相对应。原油蒸馏先进控制策略的开发和实施,
在DCS的控制结构层结合了对象数学模型和专家系统的开发研究。
2.原油蒸馏的先进控制策略
国内原油蒸馏的先进控制策略,有自行开发应用软件和引进应用软件两种,并且都在
装置上闭环运行或离线指导操作。
我国在常减压装置上研究开发先进控制已有10年,各家技术方案有着不同的特点。
某厂最早开发的原油蒸馏先进控制,整个系统分四个部分:侧线产品质量的计算,塔内汽
液负荷的精确计算,多侧线产品质量与收率的智能协调控制,回流取热的优化控制。该应
用软件的开发,充分发挥了DCS的强大功能,并以此为依托开发实施了高质量的数学模
型和优化控制软件。系统的长期成功运行对国内DCS应用开发是一种鼓舞。各企业开发
和使用的先进控制系统有:组份推断、多变量控制、中段回流及换热流程优化、加热炉的
燃料控制和支路平衡控制、馏份切割控制、汽提蒸汽量优化、自校正控制等,下面介绍几
个先进控制实例。
(1)常压塔多变量控制
某厂常压塔原采用解耦控制,在此基础上开发了多变量控制。常压塔有两路进料,产
品有塔顶汽油和四个侧线产品,其中常一线、常二线产品质量最为重要。主要质量指标是
用常一线初馏点、常一线干点和常二线90%点温度来衡量,并由在线质量仪表连续分析
。以上三种质量控制通常用常一线温度、常一线流量和常二线流量控制。常一线温度上升
会引起常一线初馏点、常一线干点及常二线90%点温度升高。常一线流量或常二线流量
增加会使常一线干点或常二线90%点温度升高。
首先要确立包括三个PID调节器、常压塔和三个质量仪表在内的广义的对象数学模
型:
式中:P为常一线产品初馏点;D为常一线产品干点;T〔,2〕为常二线产品90
%点温度;T〔,1〕为常一线温度;Q〔,1〕为常一线流量;Q〔,2〕为常二流量
。
为了获得G(S),在工作点附近采用飞升曲线法进行仿真拟合,得出对象的广义对
象传递函数矩阵。针对广义对象的多变量强关联、大延时等特点,设计了常压塔多变量控
制系统。
全部程序使用C语言编程,按照采集的实时数据计算控制量,最终分别送到三个控制
回路改变给定值,实现了常压塔多变量控制。
分馏点(初馏点、干点、90%点温度)的获取,有的企业采用引进的初馏塔、常压
塔、减压塔分馏点计算模型。分馏点计算是根据已知的原油实沸点(TBT)曲线和塔的
各侧线产品的实沸点曲线,实时采集塔的各部温度、压力、各进出塔物料的流量,将塔分
段,进行各段上的物料平衡计算、热量平衡计算,得到塔内液相流量和气相流量,从而计
算出抽出侧线产品的分馏点。
用模型计算比在线分析仪快,一般系统程序每10秒运行一次,克服了在线分析仪的
滞后,改善了调节品质。在计算出分馏点的基础上,以计算机间通讯方式,修改DCS系
统中相关侧线流量控制模块给定值,实现先进控制。
还有的企业,操作员利用常压塔生产过程平稳的特点,将SPC控制部分切除,依照
计算机根据实时参数计算出的分馏点,人工微调相关侧线产品流量控制系统的给定值,这
部分优化软件实际上只起着离线指导作用。
(2)LQG自校正控制
某厂在PROVOX系统的上位机HP1000A700上用FORTRAN语言开
发了LQG自校正控制程序,对常减压装置多个控制回路实施LQG自校正控制。
·常压塔顶温度控制。该回路原采用PID控制,因受处理量、环境温度等变化因素
的影响,无法得到满意的控制效果。用LQG自校正控制代替PID控制后,塔顶温度控
制得到比较理想的效果。塔顶温度和塔顶拨出物的干点存在一定关系,根据工艺人员介绍
,塔顶温度每提高1℃,干点可以提高3~5℃。当塔顶温度比较平稳时,工艺人员可以
适当提高塔顶温度,使干点提高,便可以提高收率。按年平均处理原油250万吨计算,
如干点提高2℃,塔顶拨出物可增加上千吨。自适应控制带来了可观的经济效益。
·常压塔的模拟优化控制。在满足各馏出口产品质量要求前提下,实现提高拨出率及
各段回流取热优化。馏出口产品质量仍采用先进控制,要求达到的目标是:常压塔顶馏出
产品的质量在闭环控制时,其干点值在给定值点的±2℃,常压塔各侧线分别达到脱空3
~5℃,常二线产品的恩氏蒸馏分析95%点温度大于350℃,常三线350℃馏份小
于15%,并在操作台上CRT显示上述各侧线指标。在保证塔顶拨出率和各侧线产品质
量之前提下优化全塔回流取热,使全塔回收率达到90%以上。
·减压塔模拟优化控制。在保证减压混和蜡油质量的前提下,量大限度拔出蜡油馏份
,减二线90%馏出温度不小于510℃,减压渣油运行粘度小于810■泊(对九二三
油),并且优化分配减一线与减二线的取热。
(3)中段回流计算
分馏塔的中段回流主要用来取出塔内一部分热量,以减少塔顶负荷,同时回收部分热
量。但是,中段回流过大对蒸馏不利,会影响分馏精度,在塔顶负荷允许的情况下,适度
减少中段回流量,以保证一侧线和二侧线产品脱空度的要求。由于常减压装置处理量、原
油品种以及生产方案经常变化,中段回流量也要作相应调整,中段回流量的大小与常压塔
负荷、塔顶汽油冷却器负荷、产品质量、回收势量等条件有关。中段回流计算的数学模型
根据塔顶回流量、塔底吹气量、塔顶温度、塔顶回流入口温度、顶循环回流进口温度、中
段回流进出口温度等计算出最佳回流量,以指导操作。
(4)自动提降量模型
自动提降量模型用于改变处理量的顺序控制。按生产调度指令,根据操作经验、物料平
衡、自动控制方案来调整装置的主要流量。按照时间顺序分别对常压炉流量、常压塔各侧
线流量、减压塔各侧线流量进行提降。该模型可以通过DCS的顺序控制的几种功能模块
去实现,也可以用C语言编程来进行。模型闭环时,不仅改变有关控制回路的给定值,同
时还在打印机上打印调节时间和各回路的调节量。
四、讨论
1.原油蒸馏先进控制几乎都涉及到侧线产品质量的质量模型,不管是静态的还是动
态的,其基础都源于DCS所采集的塔内温度、压力、流量等信息,以及塔内物料/能量
的平衡状况。过程模型的建立,应该进一步深入进行过程机理的探讨,走机理分析和辨认
建模的道路,同时应不断和人工智能的发展相结合,如人工神经元网络模型正在日益引起
人们的注意。在无法得到全局模型时,可以考虑局部模型和专家系统的结合,这也是一个
前景和方向。
2.操作工的经验对先进控制软件的开发和维护很重要,其中不乏真知灼见,如何吸
取他们实践中得出的经验,并帮助他们把这种经验表达出来,并进行提炼,是一项有意义
的工作,这一点在开发专家系统时尤为重要。
3.DCS出色的图形功能一直为人们所称赞,先进控制一般是在上位机中运行,在
实施过程中,应在操作站的CRT上给出先进控制信息,这种信息应使操作工觉得亲切可
见,而不是让人感到乏味的神秘莫测,这方面的开发研究已获初步成效,还有待进一步开
发和完善。
4.国内先进控制软件的标准化、商品化还有待起步,目前控制软件设计时还没有表达
其内容的标准符号,这是一大障碍。这方面的研究开发工作对提高DCS应用水平和推广
应用成果有着重要意义。
进行科学实验的时候,一般需要写科学实验 报告 ,以便自己记录相关的信息,找出不足的地方并改正,那么科学实验报告怎么写呢?下面是我给大家带来的科学实验 报告 范文 _科学实验报告格式,以供大家参考,我们一起来看看吧!
▼ 目 录 ▼
★ 科学实验报告:一元线性回归模型 ★
★ 科学实验报告:材料综合与设计性 ★
★ 科学实验报告:简 单潜 水 艇 ★
★ 科学实验报告:自己会变大的肥皂泡 ★
★ 科学实验报告:“会走路”的玻璃杯 ★
科学实验报告格式范文(一)
▼ 一元线性回归模型
一、实验内容:
利用一元线性回归模型研究我国经济水平对消费的影响
1、实验目的:掌握一元线性回归方程的建立和基本的经济检验和统计检验
2、实验要求:(1)对原始指标变量数据作价格因子的剔除处理(2)对回归模型做出经济上的解释(3)独立完成实验建模和实验报告。
二、实验报告
----中国年人均消费与经济水平之间的关系
1、问题的提出
居民的消费在社会经济发展中具有重要的作用,合理适度的消费可以有利的促进经济的平稳健康的增长。要充分发挥消费对经济的拉动作用,关键问题是如何保证居民的消费水平。根据宏观经济学理论,一国的GDP扣除掉折旧和税收就是居民的可支配的收入了,而居民的收入主要用于两个方面:一是储蓄,二是消费。如果人均GDP增加,那么居民的可支配收入也会增加,这样居民用于消费的应该也会增加。本次实验通过运用中国年人均消费与经济水平(用人均GDP这个指标来表示)数据,建立模型研究人均消费和经济水平之间的关系。
西方消费经济学者们认为,收入是影响消费者消费的主要因素,消费是需求的函数。消费经济学有关收入与消费的关系即消费函数理论有:(1)凯恩斯的绝对收入理论。该理论认为消费主要取决于消费者的净收入,边际消费倾向小于平均消费倾向。并且进一步假定,人们的现期消费,取决于他们现期收入的绝对量。(2)杜森贝利的相对收入消费理论。该理论认为消费者会受自己过去的消费习惯以及周围消费水准来决定消费,从而消费是相对的决定的。这些理论都强调了收入对消费的影响。
除此之外,还有其他一些因素也会对消费行为产生影响。(1)利率。一般情况下,提高利率会刺激储蓄,从而减少消费。但在现实中利率对储蓄的影响要视其对储蓄的替代效应和收入效应而定,具体问题具体分析。(2)价格指数。价格的变动可以使得实际收入发生变化,从而改变消费。(3)生活环境,生活理念。有些人受传统消费观念的影响,对现在流行的超前消费很不赞同,习惯于把钱存入银行,这样势必会影响一个地区的消费水平。(4)人口结构。不同年龄段的人的消费率不同,青少年和老年人的消费率一般较高。一国青少年和老龄人口占总人口的比例越高,消费需求也相应越大,而储蓄率也就越低
另外,根据宏观经济学理论,一国的GDP扣除掉折旧和间接税就是一国的国民收入,所以,我们可以用人均GDP来代表人均收入。
基于上述这些经济理论,本次实验通过运用中国年人均消费与经济水平(人均GDP)数据,建立模型研究人均消费和经济水平之间的关系。针对这一模型,一是假定利率是保持不变的,这样可支配收入可视为不受储蓄的影响,二是假定人口结构及生活环境不发生变化,另外对原始指标变量数据作价格因子的剔除处理,避免价格因素的影响。
2、指标选择
本实验中,经济水平的指标我们选择人均GDP。
3、数据来源
数据取于《中国统计年鉴》,指标数据为国年的人均消费、人均GDP和各年的CPI。
4、数据处理
为了保证我们各个时期数据的可性,我们必须剔除价格的因素对人均消费和人均GDP的影响。在这里我们用1990年的CPI作为基期来调整数据。关于调整 方法 我们可以用 Excel 也可以用EViews软件进行,在这里我们介绍一下用EViews软件调整数据的步骤。
くくく
科学实验报告格式范文(二)
▼ 材料综合与设计性
实验名称:粉体真密度的测定
粉体真密度是粉体质量与其真体积之比值,其真体积不包括存在于粉体颗粒内部的封闭空洞。所以,测定粉体的真密度必须采用无孔材料。根据测定介质的不同,粉体真密度的主要测定方法可分为气体容积法和浸液法。
气体容积法是以气体取代液体测定试样所排出的体积。此法排除了浸液法对试样溶解的可能性,具有不损坏试样的优点。但测定时易受温度的影响,还需注意漏气问题。气体容积法又分为定容积法与不定容积法。
浸液法是将粉末浸入在易润湿颗粒表面的浸液中,测定其所排除液体的体积。此法必须真空脱气以完全排除气泡。真空脱气操作可采用加热(煮沸)法和减压法,或两法同时并用。浸液法主要有比重瓶法和悬吊法。其中,比重瓶法具有仪器简单、操作方便、结果可靠等优点,已成为目前应用较多的测定真密度的方法之一。因此,本实验采用比重瓶法。
一.实验目的
1. 了解粉体真密度的概念及其在科研与生产中的作用
2. 掌握浸液法—比重瓶法测定粉末真密度的原理及方法
3.通过实验方案设计,提高分析问题和解决问题的能力。
二.实验原理
比重瓶法测定粉体真密度基于“阿基米德原理”。将待测粉末浸入对其润湿而不溶解的浸液中,抽真空除气泡,求出粉末试样从已知容量的容器中排出已知密度的液体,就可计算所测粉末的真密度。
三.实验器材:
实验仪器:真空干燥器,比重瓶(2-4个)分析天平烧杯。 实验原料:金刚砂。
四.实验过程
1. 将比重瓶洗净编号,放入烘箱中于110℃下烘干冷却备用。
2. 用电子天平称量每个比重瓶的质量m0。
3. 每次测定所需试样的题记约占比重瓶容量的1/3,所以应预先用四分法缩分待测试样。
4. 取300ml的浸液(实际实验中为去离子水)倒入烧杯中,再将烧杯放进真空干燥器内预先脱气。浸液的密度可以查表得知。
5. 在已干燥的比重瓶(m0),装入约为比重瓶容量1/3的粉体试样,精确称量比重瓶和试样的的质量ms。
6. 将预先脱气的去离子水注入有试样的的比重瓶内,到容器容量的2/3处为止,放入真空干燥器内。启动真空泵,抽气约20-30min时暂停抽气。
7. 从真空干燥器中取出比重瓶,向瓶内加满浸液并在电子天平上称其质量msl。
8. 洗净该比重瓶,向瓶内加满浸液,称其质量为ml。
9. 重复操作5.6.7.8测下一组数据,多次测量取平均值。
くくく
科学实验报告格式范文(三)
▼ 简单 潜水 艇
材料:一个有窄口的塑料瓶、黏土、一段塑料软管、几个硬币、胶带。
1.在塑料瓶的一侧挖二三个洞。在瓶子的同一侧,用胶带把三四个硬币固定上去。这些硬币有重量,可使潜水艇往下沉。
2.把塑料软管放入塑料瓶的窄口里,再用黏土把软管和瓶口的缝隙封好。
3.把这个玩具潜水艇放到一盆水里,让潜水艇灌满水。
4.从软管把空气吹入潜水艇。在你吹气的时候,潜水艇内的水会从洞口被逼出来。
5.当潜水艇充气到一定程度时,它会慢慢升到水面上。
你只要控制潜水艇内空气的量,就可以使潜水艇在水中浮沉了。
怎么会这样?
空气的重量比水轻,当你把潜水艇装满气时,潜水艇变得比水还轻,所以会上升到水面上。
くくく
科学实验报告格式范文(四)
▼ 自己会变大的肥皂泡
思考:不许碰肥皂泡,你能让“脆弱”的肥皂泡不断地自己变得越来越大吗?
材料:剪刀、 吸管、圆纸筒、盆子、肥皂水
操作:
1、准备一些浓肥皂液,使吹出的肥皂泡不会轻易破裂。
2、用小剪刀在吸管的一端剪出4个同样深的切口,再将剪出的切条向后折。
3、用吸管有切条的一端吹出很大的泡泡来。
4、将卫生纸中间的圆纸筒一端用水润湿,迅速而轻巧地将肥皂泡放到浸湿的纸筒上,让肥皂泡稳稳地站在纸筒的一端。
5、在盆子中装入大半盆水,把圆纸筒没有肥皂泡的一端向下伸入水中。
6、慢慢向下压纸筒,直到纸筒的大部分都没入水中。
7、如果肥皂泡破裂就重复做一次上述步骤。
8、肥皂泡会越变越大,最后,“砰”地一声轻响,肥皂泡破了。
原因:
把纸筒向水下压时,筒内的空气受到水的压力,自身压力就会变大,使越来越多的空气渗进上方的肥皂泡中,将肥皂泡越吹越大。
くくく
科学实验报告格式范文(五)
▼ “会走路”的玻璃杯
一、 创意说明:
实验是科学之母,才智是实验之子。一切推理都必须从观察与实验得来,学会积极地动手动脑,在实验中学习、体会科学与真理,必定会为孩子的成长之路洒下一片更灿烂的阳光。我们大家都知道人、动物、鸟类都是用腿走路的,但是我们日常生活中见到的玻璃杯虽然没有腿也可以走路,你相信吗?
二、 实验材料:
玻璃杯1个、蜡烛1支、火柴1盒、玻璃板1块、厚书2本、自来水少许
三、 实验步骤
1、 首先把玻璃板放在自来水中浸泡一下。
2、 接着把玻璃板的一头放在桌子上,另一头用两本书垫起。
3、 再次将玻璃杯的杯口沾一些水,然后倒扣在玻璃板的上端。
4、 最后将蜡烛点燃后去烤杯子的底部和四周。
四、 实验结果
我神奇地发现倒立在玻璃板上的玻璃杯居然自己慢慢地从上面“走”了下来。
五、 注意事项
经过自己多次反复的实验,我发现两本书加起来的高度大约只要在5厘米左右,如果太高或太低的话,玻璃杯在“向下走”的过程中不会很自由顺利、很自然。
六:研究结果
用蜡烛去烤玻璃杯底部和四周的时候,杯子中的空气受热膨胀,体积变大,装不下的空气就会往外挤,但是由于杯口是倒立着的,并且又被一层水封闭着,热空气出不去,就只能把杯子向上顶起一点,在自身重量的作用下,杯子就自己慢慢地向下“走”了。
七、 实验心得
通过这个实验我认为创新是一个民族的灵魂,是国家强盛和社会发展的动力,是人才成长的基因,小学生科技创新能力的培养要从小做起、从现在做起、从小事做起。
くくく
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