卧式结晶罐控制方式

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1、卧式结晶罐控制方式比对方式一：一、控制方式阐述：采用冷、热给水母管恒压供水系统，设有冷水进水罐、热水进水罐、冷水回水罐、热水回水罐分别储存进出卧式结晶罐的冷热水，通过调配每个结晶罐进入冷热水的量来调节冷却水温度，回水通过温度探头分选，根据温度范围分别进入冷热水回水罐。（详见图纸）二、设备投资分析：由于两种控制方式中主要设备相同，所以为方便比较，该项分析不包括结晶罐、冰机等系统性投资。1、管材、罐体投资：1）储罐：本方案共需制作用于储存冷热水的储罐4个。按照容积立方米，罐体材料按照材质，罐体厚度mm，罐体尺寸计算。四个罐体费用总结为元，罐体土建基础费用为元，合计元。2）

2、管材：由于采用母管集中供水，为减少分个回路流量变化对系统的影响，冷热供水母管要求管径相对要粗，并且需要设置进冷水、进热水、出冷水、出热水四根母管，按照管径采用∮，材质采用，长度按照米计算，管道材料合计为元。（请姚主任填写兰色部分）2、电气及转动设备投资投资：1）系统共需要水泵4台，电机功率为45KW，设备投资为80000元左右。（未考虑水泵备用，在生产中，考虑到结晶水控制的重要性，为减少由于水泵故障对整套系统的影响，建议水泵设备一运一备，这样投资将会增加一倍，为16万元）2）电缆采用VV3*50mm2+1*35mm2型号，长度约240米。电缆投资费用约36000元；控

3、制缆采用KVVP4*1.5mm2型号，长度约为800米，控制缆投资费用约为4800元；控制回路投资费用约20000元。合计约为60800元，(一运一备设计为12万元）3）冷热水由于均采用变频控制，变频器每台投资20000元，合计80000元。电气系统合计投资约：单台设备运行22万元，一运一备36万元。3、仪表控制方式及投资仪表自控方面，每套结晶罐的温度控制遵从能量守恒定律，即出口处混合水的总能量Q等于进结晶罐冷水的能量Q1与进结晶罐热水能量Q2的和，即Q=Q1+Q2，而根据公式Q=CMT得出，CMT=C1M1T1+C2M2T2，其中由于换热介质相同，所有比热容C、C1

4、、C2可取相等值，于是得出公式MT=M1T1+M2T2,同时由于采用冷热水混合换热，可得出M=M1+M2，带入上述公式可以得出，若设定冷水加入质量为定值M1，则加入热水的质量流量M2=[M1(T-T1)]/(T2-T),所以在控制的程序编写上和运行控制上可以采用固定冷水加入质量M1，在程序上设定一个混合后的目标控制温度T0，若控制正常T0应该等于混合后的实际温度T，对热水控制阀的流量目标控制值M0的设定（M0=M2）可以通过公式M2=[M1(T-T1)]/(T2-T)自动带入设定，这样就可以实现通过单控热水（或冷水）的量来实现对温度的控制，（T0的温度控制即可通过微机

5、画面手动输入，也可根据预先编写的降温曲线自动带入）此外，在实际生产中为消除由于换热热损失等因素造成的温度偏离，可以通过对该设定值进行系数修订来更加贴合实际温度值。1）每套结晶罐配调节阀两台，口径DN32，按照采用国产阀门配套进口定位器的经济投资计算，每台费用在0.9万元左右，合计投资为1.8万元。2）每套结晶罐配开关阀两台，口径DN32。按照采用国产阀门，进口电磁阀的经济投资计算，每台费用在0.4万元左右，合计投资为0.8万元。3）每套结晶罐配流量计两台，口径为DN32，按照采用横河涡街流量计计算，每台设备投资约1.3万元，合计约2.6万元。4）每套结晶罐配温度仪表两

6、套。按照采用A精度等级PT100热电阻计算，合计投资为400元。5）控制系统测点费用，按照每个模拟量测点200元，开关量测点50元左右计算，该系统涉及DCS控制点费用约88000元。6）仪表电缆费用按照采用KVVP4*1.0电缆，每米7.5元计算，共计约250000元。7）此外，为便于控制液位，四个水储罐按照设计有液位计计算，四台液位计投资约2.4万元。恒压供水系统压力变送器两台，合计投资约1.2万元。按照44套结晶罐计算，结晶罐控制部分仪表设备及附属耗材的总投资约：267.96万元4、换热设备投资该套装置共需换热器1台，按照平方米换热面积，不锈钢304材质计算，共需

7、费用万元。此外，若考虑回水换热在升温时采用冷凝水加入降温时采用循环水冷却，两种水质不同，可能造成对冷凝水水质的影响的因素，可以安装两套换热器（详见图纸），这样投资也相应增加一倍，约为万元。5、其它耗材其他手动阀门、弯头管件等耗材费用约元。三、运行成本及能耗分析：1、电四台电机的功率为180KW，按照实际运行时90KW计算，每度电按照0.63元计算，每天的运行成本中电的成本约为1360.8元。四、维护成本分析：1、本套设备共计有泵子及电机四套，（一运一备为8台），泵子的维护成本约为每年元。五、总结1、费用列表序号项目费用备注1管材、罐体投资2电气及转动