石油化学プロセスの段階制御応用事例
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皆様にお伺いします。石油化学プロセスにおける温度のゾーン制御の適用例にはどのようなものがありますか？具体的な工程の小さなタスクは、教育用の事例として実施することができる。以下の回路図に類似しています。反応前に予熱し、反応温度に達したら熱を取り除く。皆様のご指導を心よりお願い申し上げます。
反応釜を加熱する際は、Aバルブを閉じ、Bバルブを開けます。反応釜を冷却する必要がある場合、Aバルブを開き、Bバルブを閉じます。
0％～50％～100％の段階制御
1.図中のAバルブはエアロック（故障時は開）、Bバルブはエアオン（故障時は閉）で、故障によりAバルブが圧力信号を失うと最大限に開き、最大の冷水流量となる；故障によりバルブBが圧力信号を失った場合には閉じ、蒸気流量はゼロとなり、これによって反応器の安全性が確保される（放熱反応であるため、熱を除去する必要があるからだ）。 2. 温度コントローラーTCは反作用コントローラーである。 3. リアクターに原料が注入されてもまだ反応は起きておらず、リアクター内の温度は低い（環境温度）。反作用制御器であるため、その出力は高くなり、この高い出力の影響でAバルブは小さな開度となり、Bバルブは大きな開度となる。この時、水ポンプが高温の水を送り出し、反応物を加熱する。 4.反応が進むにつれて発熱が増加し、反応器内の温度が上昇する。そのためコントローラーの出力が減少し、Aバルブの開度は増加し、Bバルブの開度は減少する。これによりポンプで送り出される水の温度が下がり、加熱量が減少する。反応器内の温度がある程度上昇すると、Bバルブは完全に閉じ、Aバルブの開度はさらに増加する。この時点でポンプで送り出される水は加熱されていない冷水となる。 5. 2つのバルブには一定の重複領域があり、例えばAバルブは0～70％、Bバルブは50～100％となっている。そのため、50～70％の範囲では2つのバルブとも開いており、Aバルブを完全に閉じてからBバルブだけを開けることはできず、結果として水ポンプから水は出ない。
窒素保護タンクの圧力制御、圧力が低いと窒素を供給し、圧力が高いとガスを排出する
公共施設のこの冷却水はどこに行くのでしょうか？循環しているのでしょうか？触れたことがなく、ご指導をお願いします。
状況によりますが、通常は冷却循環水が冷却塔に送られ、ファンによって送風されて冷却されます。
図の通りファンネルで受ける構造なので、圧力がなければ戻れないはずです。むしろ、給水配管内の圧力によって冷却水がここから押し出されてしまう可能性があります