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基于设备管道和阀门错误的第2部分提示

来源：上海自动化仪表有限公司作者：发表时间：2019-01-16 08:55:56【小中大】

我深深挖掘了我的记忆，在工艺，机械和管道设计错误列表中添加了21个项目，这些错误使我们的工作变得更具挑战性，在某些情况下也是不可能的。我们从错误中学到的最多。除了防止再次发生之外，我们威尼斯8040给出的列表还应提供洞察力以防止在概念上类似的问题。以下的列表就是接着之前第一部分提示继续延伸的。

（10）径向而不是轴向混合。容器上部的死区为浓度，pH和温度控制产生了大的未知死区时间。

（11）水平容器或贮槽。在大多数容器中存在影响浓度，pH和温度控制的死区。唯一的混合区域是圆柱形区域，其直径与容器高度大致相同，但即使在这里，结果也与材料与容器中其他区域的交换一致。油底壳更糟糕。

（12）容器排出喷嘴附近的进料口。进入容器的进料使混合区短路，过早地在排出流中结束。结果是浓度，pH值和温度响应不稳定，噪声和不一致。对于反应，反应物进料的停留时间缩短至小于反应时间导致反应物出现在放电减少的产率中。

（13）水平馏出物接收器。翻倒库存变化的水平变化小于传感器噪音或阈值灵敏度。对于最常用的蒸馏塔控制方案，其中塔温度通过操纵馏出物流量来控制，直到馏出物水平控制器将馏出物流量的变化的影响视为库存变化时才发生干扰的校正。温度控制器随后对色谱柱没有影响，直到它过度校正馏出物流量，甚至从阈值灵敏度极限开始存在极限循环。

（14）柱中的填料分布不均匀。蒸汽流的引导导致浓度和温度控制不一致以及填充柱中分离效率的降低。

（15）温度传感器未延伸到列中的代表点。传感器应至少延伸超过5个热电偶套管直径，否则热传导损失将导致测得的温度与环境温度和暴雨相关，特别是对于非绝缘柱和传感器喷嘴。对于带填料的色谱柱，传感器安装不应损坏填料或干扰主要流动模式。对于带有托盘的色谱柱，传感器不应阻挡降液管或泡罩。最佳位置可能位于托盘上液体顶部的泡沫中。

（16）温度传感器或电极未延伸到搅拌容器中的代表点。传感器应将至少5个热套管直径延伸超过挡板进入搅拌容器的混合良好区域。否则浓度和温度响应将延迟且不一致。

（17）流化床反应器中的单温度定位。由于催化剂和流动分布不均匀，这些反应器中存在热点和冷点。每个导线需要多个传感器来检测热点和冷点，并提供平均温度的计算。需要在距离进料口不同距离处进行多次遍历以查看各种停留时间的转换。

（18）低流量导致较慢的传热或传质速率和较高的结垢率。对于温度小于1fps并且对于pH小于5fps的速度可以分别导致由于传热系数和传质系数的降低而显着减慢响应。更为引人注目的是低速时结垢率增加导致的响应速度减慢。

（19）可变夹套或线圈流动。用于温度控制的夹套或盘管流量的节流导致过程增益的增加和低冷却剂需求的停滞时间，这可导致严重的循环。对于批量容器和连续容器的生产率变化，过程增益的非线性和夹套或线圈温度回路中的停滞时间增加了过程的可变性。

（20）夹套或线圈中蒸汽和水的不当混合。冷却水与分流范围控制中的蒸汽之间的过渡导致夹套和线圈中存在多个相。蒸汽泡的本地化集合创造了热点。气泡撞击温度传感器会导致读数不稳定。通过使用蒸汽喷射器实现更严格的温度控制，以产生没有气泡的冷水到热水的过渡。

（21）稳压罐容积不足。来自进料流量变化的变化不能被充分吸收并且转移到扰乱下游用户的罐排放流量。随着水平接近或达到低或高水平限制，排放流量的变化趋于变得更加严重。有关调整级别控制的含义，请参阅3/19/2013博客流程没有稳定状态...（结论）。

（22）泵头不够高，不适合高目标静压头或高流量。对于高静压头，流量对轻微的压力干扰变得不稳定，甚至可以反转，除非有止回阀。这对于变速驱动器来说是一个特别的问题，因为速度以及因此泵头降低以满足低流量需求。对于高流量，可能没有足够的压头来匹配系统和控制阀中的摩擦压力损失。操作点位于控制阀安装曲线的平坦部分上，导致灵敏度损失和流动徘徊。这对于传统蝶阀来说是一个特别的问题，因为在旋转> 45度时固有流动特性变平的灵敏度损失更大。

（23）阀门与系统的压降率太低。阀门在设计流量以上的流量中耗尽可用的阀门下降，并且在低流量时安装的流量特性变得太陡，导致对关闭位置附近的静摩擦力更大的敏感性。非线性的增加和可调范围的损失阻止了阀门的工作。为了节省能量，阀门与系统压降比不足正变得越来越普遍。

（24）电极附近的分布器环。气泡撞击或瞬间附着在电极上会引起噪声pH或溶解氧测量。

（25）轴流压缩机轴惯性太低。当压缩机进入喘振状态并且流量反向时，叶轮的卸载会导致压缩机加速。在一个专门设计的高效压缩机中，需要进行速度加速度测量和关闭，以防止压缩机在不到一秒的时间内达到破坏性的高速。

（26）再循环管路中的热交换器，传热面积或系数低。如果传热面积低，则由于容器内容物的再循环效应的积分响应，对冷却剂流量变化的自调节初始响应变得复杂。

（27）浸入管太大或太长以至于试剂流量低。使用传统的汲取管尺寸和长度导致试剂的大量注射延迟。对于中和过程中的低试剂流量，当阀门在长时间关闭后打开时，延迟可以是一小时或更长。此外，关闭后汲取管中试剂的缓慢排放可能导致pH值漂移数小时扰乱批量操作。

（28）试剂的重力进料。流量取决于试剂的高度和供应容器中的分布。来自旋转气闸阀或滑动闸阀的容器中的流量变化可能对目的地具有显着的运输延迟。

（29）固体或气体试剂。固体或气体溶解所需的时间可能超过设备的停留时间。这适用于静态混合器中的氨和容器中的氢氧化镁或石灰。

（30）操纵流和传感器之间的多个液体体积。每个混合体积的停留时间可以认为是时间常数。单个过程时间常数是有益的。多个处理时间常数是有害的，因为串联的时间常数会产生死区时间。将进料或传热流体操纵到体积上游的体积（其浓度或温度被测量和控制）可能具有可怕的过程停滞时间。死区时间问题随着介入量的数量和大小而增加。

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