蒸汽加热器的副环控制参数

HEJIYUER 发表于 2021-1-31 14:50
用阀后压力PIC 控制，假如我设定了P，是不是就规定了传热负荷？（P是我的目标值，其它的都是扰动）

没有理解你的意思，你是说，单纯稳定P是不是就温度恒定了？当然不是啊
压力绝对不变了，但是进料温度流量可能波动，阀前压力不变，温度还是会波动
那我稳定阀后压力呢？是不是就稳定住温度了？不会的，这就变成了一个开环的控制，来料温度变低，或者来料量变大，整个换热器的K就变化了，换热量也变化了，维持阀后压力只能消弱不能消除这个影响。如果可以实时检测来料变化，实时计算需要的阀后蒸汽压力，那肯定可以。

或者这么理解，如果有一个单独的控制回路，稳定住蒸汽压力，别管什么原因，就是有蒸汽绝对稳定的供应，这时候要怎么设置温控回路呢？肯定不会选择阀后压力吧？上段已述，这个不行，所以就是出水T--阀门开度，甚至连蒸汽流量都不需要知道。阀后压力就更不重要啦。

对蒸汽扰动来说，蒸汽阀后压力响应不够快，对出水温度来说，阀后压力不够纯粹，实现控制可以完全无视它。书里的这个例子没毛病。

tlwhssp 发表于 2021-1-31 21:33
没有理解你的意思，你是说，单纯稳定P是不是就温度恒定了？当然不是啊
压力绝对不变了，但是进料温度流 ...

压力绝对不变了，但是进料温度流量可能波动，阀前压力不变，温度还是会波动。
--温度是主环，出口温度是主控指标，它变化了，TIC会改变输出，命令P改变， 维持T。

那我稳定阀后压力呢？是不是就稳定住温度了？不会的，这就变成了一个开环的控制，来料温度变低，或者来料量变大，整个换热器的K就变化了，换热量也变化了，维持阀后压力只能消弱不能消除这个影响。
---来料温度和来料量， 这些都是温控回路TIC的扰动。假如来料温度变低，（假如阀门不动）出口温度会变低，TIC 就加大输出，抬高P的设定值， 命令阀门开大。

如果我只控制加热蒸气的负荷（不管物料多少温度/多少流量），采用PIC是否可以呢？

HEJIYUER 发表于 2021-2-1 21:51
压力绝对不变了，但是进料温度流量可能波动，阀前压力不变，温度还是会波动。
--温度是主环，出口温度是 ...

阀后压力可以控制温度，出口温度做指标，TIC改变输出，命令P改变，一点毛病没有。
我是说，如果蒸汽不波动，也需要有控制，那么这个控制是谁呢？是流量，不是压力。压力作为目标，即不能快速响应蒸汽波动，也不能正确响应负荷波动。它可以，但是不好。这个串级控制可以，但是不好，严重了有可能导致两个回路冲突，温度发生震荡（毫无根据地拍脑门，有专业的给模拟一下）

别管什么原因了，你就是要只控制蒸汽负荷，单纯控制负荷，那也应该选择流量。
因为显然，流量和热负荷成正比（严格意义上来说也不是，毕竟蒸汽温度波动，也会影响一些），但是阀后压力和热负荷不成正比，维持P并不能维持固定的热负荷。即使阀后压力稳定，热负荷也是在随着冷负荷波动而发生变化的。

用阀后压力作副回路的逻辑不就是说这个阀后压力除了稳定蒸汽用，还有照顾冷侧波动的作用么，所以它不能只控制热蒸汽负荷，但是，正是因此（作为消除蒸汽波动的回路，选P，不够’纯粹‘），它作为副回路是不合适的。

HEJIYUER 发表于 2021-2-1 21:51
压力绝对不变了，但是进料温度流量可能波动，阀前压力不变，温度还是会波动。
--温度是主环，出口温度是 ...

是我的回复没说清楚，我的意思是说，如果不设置温度控制回路，是不是稳定住P就可以了？当然不行
不管阀前还是阀后，都不可以，温度必须控制。
所以这个逻辑就是，温度要被控制，选谁？如果蒸汽稳定，我选蒸汽流量。
那现在蒸汽不稳定，咋办？保证短时间内蒸汽流量不变，就消除了蒸汽波动的影响了。
所以一个蒸汽阀，原则上听T的，短时间内快速变化听F的，就能长治久安了。

就像两口子过日子啊，大事儿得听老公的，小事儿听媳妇的，就长治久安（防被误解性别歧视，反过来也一样啊）。
老公要是觉得，小事儿也可以管管嘛，今晚去哪里吃，也得听我的。。
老婆要是觉得，大事儿上我也可以作一作。。。

这个阀后压力就是这么个货，它即对蒸汽波动不是特别敏感，又对冷侧负荷心心念念。导致它作指标，控制阀既不能快速响应（对蒸汽波动存在小量滞后），也不能简单化解冷侧扰动的影响（可以，但是效果不如控制流量，因为，流量和负荷的关系更简单）

谢谢分享

tlwhssp 发表于 2021-2-1 22:35
是我的回复没说清楚，我的意思是说，如果不设置温度控制回路，是不是稳定住P就可以了？当然不行
不管阀 ...

传热速率方程    Q = KΔtm A
没有流量这一项，如何控制传热速率？

HEJIYUER 发表于 2021-2-3 22:41
传热速率方程    Q = KΔtm A
没有流量这一项，如何控制传热速率？

哎呀，我喜欢你的认真劲儿
来，我尝试解释一下

首先，这里K和Δt都不是常量，都是受到流量影响的，如果说就要解释一下，单纯流量怎么去影响换热量的，拿这个公式就不方便了。
应该说：Q=Q1（饱和蒸汽冷凝热）+Q2（凝水降温显热）
Q1= m ΔH （m质量，ΔH冷凝热）
Q2=c m Δt（注意，这个Δt不是上面那个，这个是蒸汽温度和凝水温度的温差，这个基本可以认为是固定的，而且，Q2比Q1小太多了，不固定也可以忽略）

这是总热量，这里面都是和m成正比的啊，所有单位时间的热量，就和单位时间的m，其实也就是质量流量成正比了。
所以这个流量计要么是质量流量计，要么是安装在控制阀前，如果装阀后就和测阀后压力一样，也不准确了。

在复杂事物自身包含的多种矛盾中，每种矛盾所处的地位、对事物发展所起的作用是不同的，总有主次、重要非重要之分，其中必有一种矛盾与其它诸种矛盾相比较而言，处于支配地位，对事物发展起决定作用，这种矛盾就叫做主要矛盾。正是由于，矛盾有主次之分，我们在想问题办事情的方法论上也应当相应地有重点与非重点之分，要善于抓重点、集中力量解决主要矛盾。

tlwhssp 发表于 2021-2-4 04:03
哎呀，我喜欢你的认真劲儿
来，我尝试解释一下

老怕自己解释的不清楚，就再闲扯两句
中学的时候学电流，电阻、电热
P=U^2/R , P=I^2R

很多人就困惑了，那热量是和R成正比，还是成反比啊？啥时候用啥公式啊。
这就要区分什么是定义式、决定式、计算式。。。。
显然两个公式都对，在U固定，R可变的时候，R和Q就是反比，这时候R变了I也就变了（同样220V电压，连上个大电阻，产热更少）。在I固定，I和R变化无关的情况下，就成正比（比如电路电流已知，两个串联电阻功率之比就是电阻之比，大电阻产热更多）。这个并不冲突。

计算Q可以拿出一大堆公式来，也不冲突，也不矛盾，不影响F和热量就是成正比的。加热量大了就是消耗蒸汽多

tlwhssp 发表于 2021-2-4 04:03
哎呀，我喜欢你的认真劲儿
来，我尝试解释一下

你这个是传热的稳态方程。
控制谈的是传热速率。

HEJIYUER 发表于 2021-2-4 22:48
你这个是传热的稳态方程。
控制谈的是传热速率。

没有明白你想说的点
所有的过程都是瞬态过程，稳态就是对瞬态的简化。要速率,对时间偏微分就行了，那也还是这个关系

tlwhssp 发表于 2021-2-5 01:34
没有明白你想说的点
所有的过程都是瞬态过程，稳态就是对瞬态的简化。要速率,对时间偏微分就行了，那也 ...

控制回路是为了抗干扰而设置的，可以理解为瞬态过程。
我们评估系统的特性（优劣）用的是动态方程（动态模拟）， 不是稳态方程。
稳态方程告诉你，在不同负荷下能摆平的工艺操作参数， 无法预估该控制系统的抗干扰能力。

你用的是稳态方程，所以用流量。

HEJIYUER 发表于 2021-2-5 21:57
控制回路是为了抗干扰而设置的，可以理解为瞬态过程。
我们评估系统的特性（优劣）用的是动态方程（动态 ...

你对时间求偏导，就是瞬态了啊。。。

你好好读一下大家的讨论，前面已经有一位解释的很专业了。
我是非专业的，尝试不用理论来给你解释，如果你嫌我不专业，那你去读前面啊，副回路要引入高频扰动，主副回路要有较大差别的时间常数，而且不能把所有扰动都纳入副回路考虑，这个很专业了啊。你明白了么？

不用学专业知识也知道流量和热量成正比啊，这么简单明了的关系不去用，要用阀后压力？副回路不要引入微分控制和积分控制，最好只用比例控制，为啥？

多说一遍，所有过程都可以认为是瞬态的，稳态只是瞬态的一种简化，按你的理解，你写的公式也是稳态啊？
你是学法律的么，感觉不是在讨论，是喜欢辩论啊。没关系，我也喜欢辩论，不是民科就好

HEJIYUER 发表于 2021-2-5 21:57
控制回路是为了抗干扰而设置的，可以理解为瞬态过程。
我们评估系统的特性（优劣）用的是动态方程（动态 ...

也许你不是为了诡辩，只是真不理解呢？
那好吧，我就再回复一下：

你先去读一下  濠梁知乐  的回答，专业，到位，为此我专门去学了一下自控的知识。
你哪里不理解，大神没时间回复的话，我愿意跟你讨论。

你说的瞬态稳态的问题，是这样，所有的过程都是瞬态，稳态只是瞬态的一种简化，你要是不理解这个概念，就别用这个词儿，以免我没法理解你的意思。

所以，你的问题是什么？

tlwhssp 发表于 2021-1-29 06:39
1、采用串级就是为了隔离蒸汽波动，减少对温度的影响，显然流量更直接，压力有滞后（虽然也很小），采用流 ...

对蒸汽系统比较敏感的，比如真空系统，蒸汽的波动对真空影响较大，实际上单回路控制更好，压力反馈及时准确，蒸汽流量一般用的孔板，基本不准确。