Modellierung und Prozeßführung wärmeintegrierter Destillationskolonnen:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1998
|
Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 3]
549 |
Schlagworte: | |
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Beschreibung: | XI, 161 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
V
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
.
1
1.2
ZIELSETZUNG
UND
GLIEDERUNG
DER
ARBEIT
.
2
2
GRUNDLAGEN
4
2.1
ENERGETISCH
EFFIZIENTE
REKTIFIKATIONSVERFAHREN
.
4
2.1.1
TRENNSEQUENZEN
.
5
2.1.2
ENERGIEBEDARF
DER
TRENNSEQUENZEN
.
6
2.2
DYNAMISCHE
MODELLE
FUER
DESTILLATIONSKOLONNEN
.
8
2.2.1
GRUNDMODELLE
.
8
2.2.2
RIGOROSE
DYNAMISCHE
MODELLE
.
10
2.2.3
VEREINFACHUNGEN
UND
LITERATURUEBERSICHT
.
.
.
.
.
15
2.3
PROZESSFUEHRUNG
VON
KOLONNEN
.
2Q,
2.3.1
REGELKONFIGURATIONEN
.
20
2.3.2
REGELBARKEITSANALYSE
.
21
2.3.3
REGELUNG
.
25
2.3.4
STEUERUNG
.
27
2.4
INDUSTRIELLE
ANWENDUNGSBEISPIELE
.
28
3
DETAILLIERTE
DYNAMISCHE
MODELLIERUNG
32
3.1
GRUNDLAGEN
.
32
3.1.1
INDEX-PROBLEM
.
33
3.1.2
MODELLIERUNG
DER
DYNAMIK
DER
DAMPFPHASE
.
33
3.1.3
VORAUSSETZUNGEN
.
37
3.1.4
SPEICHERTERME
UND
GEOMETRISCHE
VARIABLEN
.
37
3.2
KONDENSATOREN
.
38
3.2.1
BAUARTEN
.
38
3.2.2
STROEMUNG
UND
WAERMEUEBERGANG
.
39
3.2.3
DETAILLIERTES
DYNAMISCHES
KONDENSATORMODELL
.
41
3.3
NATURUMLAUFVERDAMPFER
.
43
3.3.1
FUNKTIONSPRINZIP
.
43
3.3.2
STROEMUNGSFORMEN
UND
TRANSPORTMECHANISMEN
.
44
VI
INHALTSVERZEICHNIS
3.3.3
DRUCKVERLUST
DER
ROHRSTROEMUNG
.
45
3.3.4
WAERMEUEBERGANG
IM
VERDAMPFERROHR
.
47
3.3.5
DETAILLIERTES
DYNAMISCHES
MODELL
EINES
NATURUMLAUFVERDAMPFERS
48
4
PILOTANLAGE
UND
MODELLVALIDIERUNG
54
4.1
WAERMEINTEGRIERTE
PILOTANLAGE
.
54
4.1.1
KOLONNEN
.
56
4.1.2
WAERMEUEBERTRAGER
.
57
4.1.3
INSTRUMENTIERUNG
.
58
4.1.4
PROZESSLEITTECHNIK
.
58
4.2
MODELLVALIDIERUNG
.
58
4.2.1
ORTSDISKRETES
VERGLEICHSMODELL
.
59
4.2.2
KONDENSATORMODELL
.
60
4.2.3
VERDAMPFERMODELL
.
63
4.3
WERTUNG
.
66
5
WECHSELWIRKUNG
VON
AUSLEGUNG
UND
REGELUNG
67
5.1
BEISPIELKOLONNE
.
67
5.2
PROZESSFUEHRUNG
WAERMEINTEGRIERTER
KOLONNEN
.
70
5.2.1
REGELUNG
WAERMEINTEGRIERTER
KOLONNEN
.
70
5.2.2
APPARATIVE
MASSNAHMEN
ZUR
VERBESSERUNG
DER
REGELBARKEIT
VON
KOLONNEN
.
.YY
.
71
5.3
APPARATIVE
MASSNAHMEN
ZUR
ENTKOPPLUNG
.
73
5.3.1
FEEDSPLIT-KONFIGURATION
(FS)
.
73
5.3.2
ZUSATZVERDAMPFER-KONFIGURATION
(ZV)
.
75
5.3.3
FEEDTANK-KONFIGURATION
(FT)
.
77
5.4
SIMULATIONSVERGLEICH
.
79
5.4.1
REGELGROESSEN
.
80
5.4.2
STELLGROESSEN
.
81
5.5
WERTUNG
.
82
6
REGELUNG
WAERMEINTEGRIERTER
KOLONNEN
84
6.1
AUSLEGUNG
DER
SCHALTUNGEN
.
87
6.1.1
BETRIEBSDRUCK
.
,
.
87
6.1.2
BODENZAHL
UND
BODENGEOMETRIE
.
89
6.1.3
WAERMEUEBERTRAGUNGSFLAECHEN
.
89
6.1.4
DISKUSSION
.
90
6.2
PROZESSANALYSE
DER
DIREKTEN
SEQUENZ
.
91
6.2.1
STATIONAERE
BILANZIERUNG
.
91
6.2.2
REGELBARKEITSANALYSE
.
94
6.2.3
STATIONAERE
KENNLINIEN
.
97
6.3
PROZESSANALYSE
DER
WAERMEINTEGRIERTEN
SEQUENZ
.
99
INHALTSVERZEICHNIS
VII
6.3.1
STATIONAERE
BILANZIERUNG
.
100
6.3.2
REGELBARKEITSANALYSE
.
104
6.3.3
STATIONAERE
KENNLINIEN
.
106
6.4
REGELUNG
UND
STEUERUNG
.
107
6.4.1
PID-REGELUNG
.
109
6.4.2
DYNAMISCHER
ENTKOPPLER
.
109
6.4.3
STEUERUNG
.
110
6.4.4
MEHRGROESSENREGELUNG
.
112
6.5
SIMULATIONSVERGLEICH
.
114
6.5.1
REGELUNG
DER
DIREKTEN
SEQUENZ
.
114
6.5.2
REGELUNG
DER
WAERMEINTEGRIERTEN
SEQUENZ
.
118
6.5.3
REGELGUETE
UND
VERGLEICH
.
120
6.6
EINFLUSS
DER
INTEGRATION
AUF
DIE
REGELUNG
.
122
6.6.1
STOFFLICHE
KOPPLUNG
-
FUELLSTANDSREGELUNG
.
123
6.6.2
STOFFLICHE
KOPPLUNG
-
LEICHTSIEDERKONZENTRATION
IM
FEED
DER
KOLONNE
K2
.
124
6.6.3
ENERGETISCHE
KOPPLUNG
-
EINFLUSS
DER
DRUCKREGELUNG
.
126
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
130
A
STOFFDATEN
133
A.L
REINSTOFFDATEN
.
134
A.2
DAMPF-FLUESSIG-PHASENGLEICHGEWICHT
(VLE)
.
136
B
UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN
138
B.L
PARALLELSCHALTUNG
.
139
B.1.1
FEEDSPLIT-KONFIGURATION
.
139
B.L.
2
ZUSATZVERDAMPFER-KONFIGURATION
.
139
B.1.3
FEEDTANK-KONFIGURATION
.
139
B.2
DIREKTE
SEQUENZ
.
141
B.3
WAERMEINTEGRIERTE
SEQUENZ
.
141
C
REGLER
UND
REGELPARAMETER
144
C.L
PARALLELSCHALTUNG
.
144
C.2
DIREKTE
SEQUENZ
.
144
C.2.1
PID-REGLER
UND
DYNAMISCHER
ENTKOPPLER
.
144
C.2.
2
STEUERUNG
.
146
C.2.3
MEHRGROESSENREGLER
.
146
C.3
WAERMEINTEGRIERTE
SEQUENZ
.
148
C.3.1
PI-REGLER
.
148
C.3.2
STEUERUNG
.
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C.3.
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MEHRGROESSENREGLER
.
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