| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第8-10页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第10-12页 |
| 1.2.1 天然气脱水方法研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 工业控制方法的发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 论文的结构安排 | 第13-14页 |
| 第2章 天然气脱水装置工艺分析 | 第14-21页 |
| 2.1 天然气脱水方法选择 | 第14-15页 |
| 2.2 分子筛吸附特性研究 | 第15-17页 |
| 2.2.1 分子筛物理特性 | 第15页 |
| 2.2.2 分子筛吸附理论 | 第15-16页 |
| 2.2.3 3A分子筛吸附性能分析 | 第16-17页 |
| 2.3 分子筛脱水工艺模型的建立 | 第17-20页 |
| 2.3.1 分子筛脱水工艺流程介绍 | 第17-19页 |
| 2.3.2 HYSYS建模理论基础 | 第19页 |
| 2.3.3 HYSYS物流、能流设定 | 第19-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 第3章 分子筛脱水吸附塔的设计 | 第21-30页 |
| 3.1 分子筛脱水关键参数分析 | 第21-25页 |
| 3.1.1 分子筛脱水操作周期 | 第21页 |
| 3.1.2 吸附塔允许空床气速 | 第21-22页 |
| 3.1.3 分子筛的湿容量 | 第22-23页 |
| 3.1.4 吸附床层尺寸 | 第23-24页 |
| 3.1.5 气体通过吸附床的压降 | 第24页 |
| 3.1.6 传质区长度 | 第24页 |
| 3.1.7 转效时间 | 第24-25页 |
| 3.2 吸附塔设计流程 | 第25-26页 |
| 3.3 脱水塔吸附性能研究 | 第26-29页 |
| 3.3.1 分子筛吸附塔参数设计 | 第26-27页 |
| 3.3.2 吸附曲线和穿透曲线 | 第27-29页 |
| 3.4 本章小结 | 第29-30页 |
| 第4章 脱水装置再生冷却环节压力与流量控制 | 第30-42页 |
| 4.1 分子筛再生和冷却环节控制分析 | 第30-32页 |
| 4.2 调节阀特性分析与模型建立 | 第32-39页 |
| 4.2.1 气动执行器简介 | 第32-34页 |
| 4.2.2 调节阀的调节比 | 第34页 |
| 4.2.3 调节阀的理想流量特性 | 第34-36页 |
| 4.2.4 对数流量特性分析 | 第36页 |
| 4.2.5 气体介质调节阀数学模型的建立 | 第36-39页 |
| 4.3 系统压力和流量控制仿真 | 第39-41页 |
| 4.3.1 调节器PID控制算法 | 第39-40页 |
| 4.3.2 调节阀控制仿真分析 | 第40-41页 |
| 4.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第5章 脱水装置再生环节加热炉出口气温度控制 | 第42-58页 |
| 5.1 加热炉出口气温度控制分析 | 第42-44页 |
| 5.2 加热炉温度控制方案 | 第44-47页 |
| 5.2.1 温度单参数控制方案 | 第44-45页 |
| 5.2.2 串级控制方案 | 第45-46页 |
| 5.2.3 出口气温度串级控制系统设计仿真 | 第46-47页 |
| 5.3 出口气温度Smith-PID控制 | 第47-50页 |
| 5.3.1 Smith预估补偿原理 | 第47-48页 |
| 5.3.2 Smith-PID温度控制系统仿真 | 第48-50页 |
| 5.4 出口气温度Smith-模糊PID控制 | 第50-57页 |
| 5.4.1 模糊控制的应用 | 第50页 |
| 5.4.2 模糊控制原理 | 第50-53页 |
| 5.4.3 自整定模糊PID控制器设计 | 第53-55页 |
| 5.4.4 Smith-模糊PID温度控制系统仿真 | 第55-57页 |
| 5.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第6章 分子筛脱水装置控制系统实现 | 第58-68页 |
| 6.1 系统概述 | 第58-60页 |
| 6.1.1 系统架构概述 | 第58页 |
| 6.1.2 系统网络结构概述 | 第58-59页 |
| 6.1.3 系统硬件配置清单 | 第59-60页 |
| 6.2 控制系统冗余功能 | 第60-62页 |
| 6.2.1 冗余控制器配置 | 第60-61页 |
| 6.2.2 冗余控制器功能设置 | 第61-62页 |
| 6.3 系统软件组态操作说明 | 第62-67页 |
| 6.3.1 脱水装置工艺界面 | 第62-64页 |
| 6.3.2 阀组工艺手动、自动监控界面 | 第64-66页 |
| 6.3.3 系统参数监控界面 | 第66-67页 |
| 6.4 本章小结 | 第67-68页 |
| 第7章 总结与展望 | 第68-69页 |
| 7.1 总结 | 第68页 |
| 7.2 展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
| 附录 | 第73-75页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第75页 |