Trình bày tổng quan về công nghệ xử lý khí của Nhà máy xử lý khí Dinh Cố. Khảo sát các thiết bị trong hệ thống điều khiển cụm tháp tách C01. Mô tả hệ thống điều khiển cụm tháp tách C01. Xây dựng mô hình thiết bị đun sôi của tháp C01 và thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C01.
ợng dịng vào thiết bị đun sơi Cơng suất nhiễu lấy giá trị (kg/h) Ta nhận thấy, trường hợp lưu lượng trình vào không thay đổi, chất lượng điều khiển tốt Tuy nhiên, tiến hành mô với lưu lượng dòng vào thay đổi (trong phạm vi cộng trừ kg/h), đáp ứng nhiệt độ không mong muốn Đó lý nhà máy phải sử dụng chế độ vận hành tay Trang 70 Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 > > Noise ++ 95.93 96 x Product TC wC 0.007 Gain + 67.48 0.309 - w + Gain 1 (175.4 / 3600) s + T Transfer Fcn 0.342 Gain 0.447 wO Gain 47.67 + (22.8 / 3600) s + + +Step PID Transfer Fcn TO ++ x TC 260 TO1 Product 0.012 Gain Hình 5-5: Sơ đồ mô hệ thống điều khiển nhiệt độ sử dụng phản hồi vịng đơn Hình 5-6: Kết mô nhiệt độ sử dụng điều khiển phản hồi vịng đơn (lưu lượng dịng q trình vào không thay đổi) Trang 71 Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 Hình 5-7: Kết mô nhiệt độ sử dụng điều khiển phản hồi vòng đơn (lưu lượng dòng trình vào có thay đổi) 5.2.3 Mơ hệ thống điều khiển phản hồi kết hợp bù nhiễu Hệ thống điều khiển trình trao đổi nhiệt sử dụng phản hồi kết hợp bù nhiễu đề xuất mô với sơ đồ Simulink minh họa Hình 5-8 Kết mô với giá trị đặt nhiệt độ tăng từ 102OC lên 108OC thời gian t = 0,5h minh họa Hình 5-9 cho trường hợp lưu lượng dòng vào giữ cố định, Hình 5-10 cho trường hợp có thay đổi lưu lượng dịng vào thiết bị đun sơi Cơng suất nhiễu lấy giá trị (kg/h) Ta nhận thấy, hai trường hợp hệ thống cho chất lượng điều khiển tốt Ngay tiến hành mơ với lưu lượng dịng vào thay đổi (trong phạm vi cộng trừ kg/h), đáp ứng nhiệt độ có dao động nhanh chóng đưa giá trị mong muốn So sánh Hình 5-10 Hình 5-7 cho thấy, chất lượng điều khiển với cấu trúc đề xuất trường hợp lưu lượng dòng vào thay đổi tốt nhiều so với cấu trúc điều khiển vòng đơn Trang 72 Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 ++ Noise 95.93 x wC Product 0.007 Gain 96 + TC 67.48 0.309 w x + Gain 1 (175.4 / 3600) s + T Transfer Fcn Product 0.342 Gain 0.0066 Gain 0.447 wO Gain 47.67 + + + +Step PID (22.8 / 3600)s + Transfer Fcn TO + x TC 260 TO1 Product 0.012 Gain Hình 5-8: Sơ đồ mô hệ thống điều khiển nhiệt độ sử dụng phản hồi kết hợp bù nhiễu Trang 73 Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 Hình 5-9: Kết mơ nhiệt độ sử dụng điều khiển phản hồi kết hợp bù nhiễu (lưu lượng dịng q trình vào khơng thay đổi) Hình 5-10: Kết mơ nhiệt độ sử dụng điều khiển phản hồi kết hợp bù nhiễu (lưu lượng dịng q trình vào có thay đổi) Trang 74 KẾT LUẬN KẾT LUẬN Luận văn tập trung vào việc phân tích cấu trúc hệ thống điều khiển tháp tách Etan C-01 Nhà máy xử lý khí Dinh Cố, từ đề xuất phương án cải tiến nâng cao chất lượng hệ thống điều khiển nhiệt độ, cụ thể áp dụng cấu trúc điều khiển kết hợp phản hồi bù nhiễu Để thực việc này, luận văn tiến hành xây dựng mơ hình lý thuyết thiết bị đun sơi, sử dụng thông số vận hành hệ thống điểm làm việc Mơ hình lý thuyết cho quan hệ mặt cấu trúc đại lượng quan tâm, đặc biệt cho ta mơ hình hệ thống trạng thái xác lập Tuy nhiên, thông số vận hành khơng đầy đủ để xác định đặc tính động học q trình, luận văn đề xuất kết hợp sử dụng phương pháp thực nghiệm để xác định đặc tính động học q trình Để thực việc này, mơ hình lý thuyết biến đổi xấp xỉ dạng phần mơ hình phi tuyến tĩnh kết hợp với phần mơ hình động học tuyến tính Phương pháp nhận dạng sử dụng để nhận dạng phần động học tuyến tính Trên sở thu thập liệu lúc tháp C-01 vận hành (thu thập liệu vịng kín), luận văn đề xuất nhận dạng theo phương pháp sai số dự báo công cụ System Identification Toolbox phần mềm Matlab Kết nhận dạng cho ta tham số thời gian cho hai khâu quán tính bậc xuất mơ hình lý thuyết Kết mô kiểm chứng cho thấy các số liệu mô số liệu vận hành thực tế qn với Sử dụng mơ hình nhận được, luận văn thực thiết kế cấu trúc điều khiển, điều khiển mô Matlab/Simulink Kết so sánh với phương pháp điều khiển áp dụng cho thấy chất lượng điều khiển nâng cao rõ rệt – đặc biệt trường hợp lưu lượng dịng vào thiết bị đun sơi từ đáy tháp thay đổi thường xuyên Kết đưa triển vọng cho Nhà máy việc cân nhắc áp dụng vào thực tế để thuận tiện hóa cho việc vận hành nâng cao chất lượng, hiệu trình sản xuất Trang 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nhà máy xử lý khí Dinh Cố: Các tài liệu vận hành nhà máy [2] Hoàng Minh Sơn (2006), Cơ sở hệ thống điều khiển trình, NXB Bách khoa – Hà nội [3] Charles E Baukal, Jr., Ph.D., P.E (2003), Industry Burners Handbook, CRC Press (Boca Raton, FL) [4] David Lindsley (2005), Power-plant control and instrumentation, The control of boilers and HRSG system, The Institution of Electrical Engineers, London [5] Lennart Ljung (1999), System Identification, Theory for user, Second Edition, Prentice Hall [6] Lennart Ljung (2007), System Identification Toolbox – For use with MATLAB, version 7, MATLAB User Guide, Math Works Trang 76 ... trình vào có thay đổi) Trang 74 KẾT LUẬN KẾT LUẬN Luận văn tập trung vào việc phân tích cấu trúc hệ thống điều khiển tháp tách Etan C-01 Nhà máy xử lý khí Dinh Cố, từ đề xuất phương án cải tiến... Gain Hình 5-8: Sơ đồ mô hệ thống điều khiển nhiệt độ sử dụng phản hồi kết hợp bù nhiễu Trang 73 Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 Hình 5-9: Kết mơ nhiệt độ sử dụng điều. .. Chương 5: Thiết kế hệ thống điều khiển nhiệt độ tháp tách C-01 Hình 5-7: Kết mô nhiệt độ sử dụng điều khiển phản hồi vịng đơn (lưu lượng dịng q trình vào có thay đổi) 5.2.3 Mơ hệ thống điều khiển