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近幾年Armfield對儀器做了很大改進(jìn)，可對精餾塔進(jìn)行控制，軟件支持計(jì)算機(jī)連接系統(tǒng)，并且可處理工廠運(yùn)行數(shù)據(jù)。

為了突出這些優(yōu)點(diǎn)，Armfield研發(fā)了兩款實(shí)驗(yàn)室用的蒸餾塔，學(xué)生，工程師和操作員可安全地進(jìn)行實(shí)際演練：

1. 連續(xù)或是批次操作，計(jì)算機(jī)控制塔（模型參考UOP3CC），可演示相關(guān)工程專業(yè)的許多初級原理，以及現(xiàn)代控制策略更加復(fù)雜的演示。

2.只能進(jìn)行批次操作的設(shè)備（模型參考UOP3BM）是人工控制的，可綜合研究精餾的基本原理。

在使用易燃溶劑時(shí)，兩款設(shè)備都是安全的

Armfield UOP3CC 做了很明顯的改進(jìn)，每個(gè)托盤上都有附加的取樣口

特制的8點(diǎn)采樣&進(jìn)料篩板塔部分

采樣&每個(gè)托盤的進(jìn)料點(diǎn)

塔部分在現(xiàn)有的UOP3CC基礎(chǔ)上做了改進(jìn)

之前，將熱電偶移除是為了取樣。在進(jìn)行連續(xù)精餾操作時(shí)，將注射針插入每個(gè)篩板的取樣口便可獲取蒸汽或是液體。除此之外，取樣口可作為每個(gè)篩板上的額外進(jìn)料部位。

取樣口是按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，可安裝在現(xiàn)有的UOP3CC設(shè)備上。

分類說明

UOP3BM

間歇式精餾塔（指南）：

間歇式精餾塔

獨(dú)立的篩板精餾塔設(shè)備包括再沸器，冷凝器和回流槽，可使用易燃溶劑，設(shè)備可進(jìn)行批次操作

操作過程中每個(gè)篩板上的溫度都可被監(jiān)測，并顯示在臺式控制器上?？刂破鬟€可控制再沸器的電源，回流比設(shè)置在0-100%之間

控制臺前板連接可使用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室記錄器，數(shù)據(jù)記錄器工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)的PID和PLC控制器（不提供）

U型管壓力計(jì)可測量精餾塔的壓力下降

50mm 直徑的篩板塔，可與提供的填充塔交換使用

真空系統(tǒng)可將操作壓力降低至200m巴

設(shè)備帶有完整的配置，包括保溫套，綜合操作說明書中對調(diào)試，維修和教學(xué)有詳細(xì)說明

UOP3CC

計(jì)算機(jī)連接精餾塔

獨(dú)立的篩板精餾柱設(shè)備包括物料容器，水泵，重沸器，冷凝器，回流分離器，產(chǎn)品收集容器，產(chǎn)品冷卻器，物料預(yù)熱器，適合與可燃溶劑一起使用，全套設(shè)備可進(jìn)行批次和連續(xù)操作

8個(gè)取樣點(diǎn)

操作過程中每個(gè)篩板上的溫度都可被監(jiān)測，并顯示在臺式控制器上?？刂破鬟€可控制重沸器的電源，回流比設(shè)置在0-100%之間

控制臺前板連接可使用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室記錄器，數(shù)據(jù)記錄器工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)的PID和PLC控制器（不提供）

控制臺可與計(jì)算機(jī)（不提供）相連，軟件可在線記錄數(shù)據(jù)，設(shè)置實(shí)時(shí)監(jiān)控和PID控制圈，用戶通過模擬圖可進(jìn)行檢測，控制

U型管壓力計(jì)可測量精餾柱的壓力下降

真空系統(tǒng)可將操作壓力降低至200m巴

第三個(gè)物料容器帶有回流分離器，可演示共沸蒸餾

50mm 直徑的篩板塔，可與提供的填充塔交換使用

設(shè)備帶有完整的配置，包括保溫套，綜合操作說明書中對調(diào)試，維修和教學(xué)有詳細(xì)說明

描述

間歇式精餾塔（指南）UOP3BM

設(shè)備是獨(dú)立的，并配有全套的精餾儀器，適合在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行與單元操作相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室工作

設(shè)備的電路絕對安全，并采用合適的防火設(shè)備，可對標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)混合物進(jìn)行安全蒸餾，例如甲基環(huán)已烷，甲醇水等

設(shè)備包括兩個(gè)相關(guān)聯(lián)的儀器：落地式加工設(shè)備，水平式控制臺

包含以下特征：

UOP3BM 加工設(shè)備

直徑為50mm的板式蒸餾塔，包括8個(gè)篩板和下降管。每個(gè)板都帶有溫度傳感器，可準(zhǔn)確地測量各個(gè)板上的溫度

提供一個(gè)50mm的填充柱，但是用戶可與板式塔交換使用，對比研究兩種類型的精餾塔

電熱鍋爐可進(jìn)行1-2小時(shí)的批次操作

再沸器的液面報(bào)警器功能可避免過熱

一個(gè)架空冷凝器可測量和調(diào)整冷卻水流量

冷凝物收集容器帶有兩個(gè)溢流堰，管道可分離不混溶液體

回流閥，螺線管產(chǎn)生0%-100%回流，可通過電子信號對其進(jìn)行調(diào)整

差式壓力計(jì)與塔的頂部和底部相連，可檢測其壓力降

帶有計(jì)量器的真空系統(tǒng)，可在壓力降至200m 巴的情況下研究蒸餾

系統(tǒng)采樣點(diǎn)便于進(jìn)行分析

盛裝加工液體的材質(zhì)有：玻璃，不銹鋼，PTFE或是類似的耐腐蝕材料

加工設(shè)備的總高度不超過2.5米（8.2ft）

提供保溫套，在蒸餾過程中可能會看到不止一個(gè)板

塔內(nèi)最高工作溫度至少為130攝氏度

UOP3BM 控制臺

可檢測并顯示系統(tǒng)13以上的溫度，包括每個(gè)托盤中的液體溫度，再沸器溫度和冷凝器溫度

檢查，顯示，手動調(diào)整一下項(xiàng)目：

· 再沸器的電功率

· 回流比

通過前板連接，用戶可連接0-5伏工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的儀器或是可編程邏輯控制器，通過測量柱溫，在線監(jiān)測蒸出速率或是回流比。連接點(diǎn)還可使用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室圖形記錄器和數(shù)據(jù)記錄器（可同步測量兩個(gè)溫度）

漏電保護(hù)器保護(hù)主電源（單相3KW）。零壓防護(hù)安全電路可防止意外啟動

電路的斷路器可防止電流過剩

計(jì)算機(jī)連接精餾塔UOP3CC

該設(shè)備具備上述UOP3BM的所有手動操作特征，同時(shí)還包括以下特征：

UOP3CC加工設(shè)備

兩個(gè)5升的物料容器，可快速改變物料成分

通過調(diào)整泵馬達(dá)控制器的壓力，可將蠕動泵功率控制在在0-0.25升/分鐘

電熱再沸器可進(jìn)行1-2小時(shí)的批次操作，但是在進(jìn)行連續(xù)操作時(shí)，需要有內(nèi)部溢流

底部的熱交換器可對水進(jìn)行冷卻，也可作為物料預(yù)熱器

進(jìn)料點(diǎn)可改變精餾塔入口物料的溫度

配量物料容器與精餾塔相連，還配有濃縮分離器，可研究共沸蒸餾

溫度傳感器可測量物料，生產(chǎn)系統(tǒng)和再沸器溫度

UOP3CC控制臺

檢測并顯示至少14個(gè)系統(tǒng)溫度，包括每個(gè)托盤內(nèi)的液體溫度，再沸器溫度，液體經(jīng)過冷凝器的溫度以及物料溫度

檢測，顯示并調(diào)整一下選項(xiàng)：

1. 再沸器的電功率

2. 回流比

3. 進(jìn)給速度

控制臺后面的帶狀連接器可使用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室圖形記錄器和數(shù)據(jù)記錄器（可進(jìn)行同步測量）

通過USB接口，設(shè)備后面的USB連接器可與用戶提供的計(jì)算機(jī)連接

操作者通過控制臺前板上的遠(yuǎn)程/手動開關(guān)，可將計(jì)算機(jī)控制轉(zhuǎn)換至設(shè)備前板

在沒有計(jì)算機(jī)控制信號的情況下（計(jì)算機(jī)控制模式），電源和馬達(dá)控制電路可自動關(guān)閉

UOP3CC軟件

定制的Windows軟件，帶有CD-ROM，通過USB接口可進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄，帶有模擬圖和圖表顯示結(jié)果，并可導(dǎo)入電子表格

可選擇多個(gè)線圈控制方案

控制設(shè)置包括：

· 手動控制進(jìn)給速度，再沸器功率和回流比

· 報(bào)警設(shè)置

· 通過溫度傳感器調(diào)整再沸器電源的PID控制

· 控制回流比運(yùn)算法則，柱溫隨時(shí)間的變化

· 同步控制再沸器的兩點(diǎn)溫度和回流比

實(shí)驗(yàn)性能

間歇式精餾塔UOP3BM—人工控制

蒸出率產(chǎn)生的柱內(nèi)壓力下降

蒸出率，全回流與柱效率之間的關(guān)系

操作線的McCabe-Thiele 結(jié)構(gòu)

恒定回流比蒸餾：產(chǎn)物成分隨時(shí)間的變化

系統(tǒng)內(nèi)的質(zhì)量平衡

手動控制回流比，例如配置特定成分

將填充塔的性能和篩板塔的性能進(jìn)行對比

計(jì)算連接精餾塔UOP3CC-只可進(jìn)行連續(xù)操作，人工操作和計(jì)算機(jī)操作

包括演示UOP3BM間歇式精餾塔所列出的性能

連續(xù)的定態(tài)蒸餾，包括溫度曲線和McCabe-Thiele分析

連續(xù)蒸餾，根據(jù)柱溫對再沸器進(jìn)行3階控制

連續(xù)蒸餾，頂部溫度控制回流比

連續(xù)蒸餾，再沸器的溫度控制和回流比（二環(huán)控制系統(tǒng)）

優(yōu)化控制器設(shè)置可改變進(jìn)給速度，物料成分或溫度

用戶自選控制法則

過程動態(tài)，例如檢測和控制操作過程中板的啟動，關(guān)閉

特殊控制器的演示性能：

再沸器，回流比的PLC控制和報(bào)警功能（要求Armfield PCT19BR設(shè)備配有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)PLC）(圖13&14)

演示PLC和PID控制器的計(jì)算機(jī)監(jiān)測性能—介紹分散控制系統(tǒng)

根據(jù)柱溫對再沸器進(jìn)行PID模擬控制（要求Armfield PCT20H設(shè)備配有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制器）

利用Armfield PCT19BR工業(yè)PLC設(shè)備控制精餾塔

比較不同回流比控制方法下的間歇式蒸餾

操作參數(shù)對柱溫的影響

（進(jìn)給速度為60升/分鐘，60%三氯乙烯，40%二氯甲烷，鍋爐功率0.75lw，回流比2:1）

Table 1:Comparison of temperatures across pack所選的進(jìn)料位置結(jié)果

必要附件

分析設(shè)備，適合分析任何特殊液態(tài)混合物的成分（例如折射計(jì)）

UOP3CC要求

Windows 98系統(tǒng)或更高的版本

奔騰處理器

16MB RAM

15MB 硬盤容量

SVGA顯示（800X600，真色度）

可選附件

PCT19BR

PCL設(shè)備配有Allen Bradley SLC500，包括特定的設(shè)置程序（要求用戶提供計(jì)算機(jī)）。

這個(gè)程序最初是由Armfield設(shè)置的，兩個(gè)模擬輸入/輸出控制環(huán)路適合UOP3精餾塔（BM或是CC版），用戶可通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行重新設(shè)置。

PCT20H

PID控制器，包括霍尼韋爾UDC3300系列設(shè)備，帶有電壓/mA輸入和輸出，用于單環(huán)路控制，還配有報(bào)警裝置。適合UOP3BM和CC版本。提供的磁盤軟件可演示SCADA的基本原理，用戶提供的計(jì)算機(jī)可在線連接PID控制器。