案有四种。即： 控制载热体的流量 控制载热体旁路流量 控制被加热流体自身流量 控制被加热流体自身流量的旁路
控制载热体的流量方案 控制载热体旁路流量方案
控制被加热流体自身流量方案 控制被加热流体自身流量的旁路方案
2．载热体进行冷凝的换热器控制方案
利用蒸汽冷凝来加热介质的换热器。当被加热介质的出口温度为被控变 量时，常采用两种控制方案：控制进入的蒸汽流量；通过改变冷凝液排 出量以控制冷凝的有效面积。
T I－11 01
序号
装置号
功能字母代号
被测变量字母代号
一、串级控制
加氢反应器温度控制包括二个控制回路：反应器入口温度和加热炉燃 料气压力的串级控制及2号床层入口温度的单回路控制。
由温度调节TRC-101与加热炉燃料气压力调节PIC-101串级控制反应器 入口温度，以克服来自燃料方面的干扰。反应器入口温度调节器为主调节 器，它的输出值是燃料气压力调节器（副调节器）的给定值。当入口温度 偏离给定值时，则温度调节器的输出值发生变化，即燃料气压力调节器的 给定值变化，因而此调节器输出改变，燃料气调节阀开度相应变化，进入 炉子燃料量变化，使反应器入口温度达到给定值。当燃料气压力变化时， 即压力调节器的测量值发生变化，而此时的给定值未变（即温度调节器输 出未变化），因此压力调节器的输出变化，调节阀开度相应改变而维持压 力不变。
带控制点的工艺流程图的绘制下
本章 导引
工艺仪表流程图是用来表达整个工厂 或车间生产流程的图样以及仪表对生产的 检测以及控制。它既可用于设计开始时施 工方案的讨论，亦是进一步设计施工流程 图的主要依据，同时也是仪表工接仪表线 检修仪表线路必不可少的。它通过图解的 方式体现出如何由原料变成化工产品的全 部过程和整个生产流程如何实现连锁控制 的。
10、串级控制系统是两只调节器串联起来工作，其中一 个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。该 系统主要应用于：对象的滞后和时间常数很大、干扰作 用强而频繁、负荷变化大、对控制质量要求较高的场合。 （ √）
11、分程控制是将控制器输出信号全程分割成若干个信 号段，每个信号段控制一个控制阀，每个控制阀仅在控 制器输出信号整个范围的某段内工作，它主要用于带有
当入口温度上升时，温度调节器TRC102的测量值上升与给定值产生偏 差，经调节器运算输出一个变化后的信号给调节阀，使其开度加大，注入 更多的急冷氢，使其入口温度下降与给定值一致。
当燃料气压力变化（即干扰），还未引起炉出口温度（反应器入口温 度）变化之前已由副回路压力调节器进行修正。因此采用串级控制可以克 服加热炉燃料带来的干扰。
本章导引
工艺仪 表流程图的设计或绘制过程是随着化工工艺 设计的展开而逐步进行的。化工工艺设计是化工工程设 计的主体，它是整个工程设计成败优劣的关键。就工艺 设计而言，首先要进行的是生产工艺流程的设计。工艺 流程设计是设计方案中 规定的原则和主导思想的具体体 现，也是下一步工艺设计和其他各专业设计的基础，即 决定了以后工艺设计和其他专业设计的内容和条件。
1.仪表控制的画法
在工艺管道及仪表流程图中，仪表控制点以细实线在相应的管道上用 符号画出。
符号包括图形符号和字母代号，它们组合起来表示工业仪表所处理的 被测变量和功能，或表示仪表、设备、元件、管线的名称。
图形符号 字母代号 仪表位号
C202
TI 2039
去E401
TIC 2004
FIC 2009
逻辑关系的多种控制手段而又具有同一控制目的的系统 中，是为协调不同控制手段的动作逻辑而设计的√（ ）
12、右图的图形符号所表示的是气动 球阀（× ）
13、右图的图形符号所表示的是截止 阀 √（ ）
14、右图的图形符号所表示的是闸阀 （ ×）
15、右图的图形符号所表示的是升降 式止回阀 （√ ）
串级控制在调节过程中，副回路具有先调、快调、粗调的特点；主回路 则相反，具有后调、慢调、细调的特点。主、副回路互相配合与单回路控 制（如只有温度控制）相比，大大改善调节过程的品质。
二、分程控制
利用反应器流出物热量，在换热器E-1中将循环氢的温度升高到300℃ 后，再进入加热炉继续升温，设置温度调节器TRC106，以控制换热后循 环氢的温度。
3．精馏塔温差控制及双温差控制方案 当产品纯度要求很高，且塔顶、塔底产品的沸点差又不大时，应采用此
方案，以进一步提高产品的质量。
精馏塔提馏段温控方案
精馏塔精馏段温控方案
精馏塔温差控制及双温差控制方案
传热设备
1．两侧均无相变化的换热器控制方案 当换热器两侧流体在传热过程中均不发生相变化时，常用的控制方
VOP206
P206
LIC 2005
TI 2045
VIP204
E204
VI2E204
C203
P204
TI
VN1E204 FIC
VI1E204
氮气 出装置
至D104 出装置
去C401 去C401底
（1）图形符号
仪表（包括检测、显示、控制等仪表）的图形符号是一个细 实线圆圈，直径约10mm。需要时允许圆圈断开。必要时， 检测仪表或元件也可以用象形或图形符号表示。
改变原动机转速的控制方案 控制泵出口旁路的控制方案
3．离心式压缩机的防喘振控制
离心式压缩机产生喘振现象的主要原因是由于负荷降低，排 气量小于极限值而引起的只要使压缩机的吸气量大于或等于 在该工况下的极限排气量即可防止喘振。工业生产上常用的 控制方案有固定极限流量法和可变极限流量法两种。
固定极限流量法方案
学习重点、难点
课程重点：绘制带控制点的工艺流程图 课程难点：根据要求绘制带控制点的工艺流程图
目录
CONTENTS
PART 01 仪表控制的画法 PART 02 典型化工单元控制方案 PART 03 按描述画工艺流程图 PART 04 工艺流程图改错 PART 05 习题
1
PART 01
仪表控制的画法
设备图形符号、位号正确
中段换热器）
指出下面流程图错误点。
①泵出口没有止逆阀。 ②冷却水应从底部进水。
按照给定流程图叙述出方案
反应流出物冷却温度由单回路控制回路组成。 TRC109测温点在A-1出口管线 上，温度调节器的输出信号调节A-1叶片的角度，以改变风量来控制反应流出物冷 后温度。
如出口温度大于给定值，则调节器的输出值使叶片角度加大，风量上升，因而使 出口温度下降达到给定值。
A阀气关（FO），B阀气开（FC），当仪表空气突然停止时，几乎全部 循环氢进入热交换器E-1，保证反应器流出物换热冷却后温度更低，即进 入高压分离器的温度低，不会出现安全问题。如果反应器流出物换热冷却 后温度过高，即进入高压分离器的温度高，大量烃气体与氢气一同进入循 环氢压缩机的管线，沿途降温会产生大量的凝液，严重时会损坏压缩机。
流量检测仪表和检出元件的图形符号（摘自HGJ 7-87）
序 名称 号
1 孔板
文丘里管
2 及喷嘴
图形符号 备注 序号
4
名称
转子 流量计
图形符号
备注
圆圈内 应标注 仪表位 号
3
无孔板 取压接头
其他嵌
5
在管道 中的检
测仪表
圆圈内 应标注 仪表 位号
（3）仪表位号
在检测控制系统中，构成一个回路的每个仪表（或元件）都应有自 己的仪表位号。仪表位号由字母与阿位伯数字组成。第一位字母表示 被测变量，后继字母表示表的功能。一般用三位或四位数字表示装置 号和仪表序号。
序号
绘图内容
绘图要点
标准
排布合理，卷面清晰 排布合理，尽量避免交叉，流
1
流程走向
程正确
设备齐全
主要设备，次要设备
信号线
信号线走向正确
2
控制回路
仪表
仪表图形符号及位号正确
控制点
控制点位置正确
主要设备
设备图形符号、位号， 进出物料走向、位置正确 进出物料走向、位置。
3 （精馏塔，塔顶换热器、 回流罐，塔底再沸器，
TRC106的测量点放在E-1循环气出口与旁路氢气汇合点的下游测，两 个调节阀， A阀设在E-1氢气入口线上， B阀设在旁路线上。
当换热后循环氢的温度低于给定值，调节作用的结果使A阀开度加大， 进入E-1的循环氢量大，吸收更多的热量，而旁路流量小，因此，循环氢 温度上升达到给定值。相反，当换热后循环氢的温度高于给定值，调节作 用的结果使A阀开度减少，B阀开度加大，循环氢温度下降达到给定值。
可变极限流量法方案
4．气压机的控制方案
气压机和泵同为输送流体的机械，其区别在于压气 机是提高气体的压力的。常用的控制手段大体上可分 为三类：直接控制流量；控制旁路流量；调节转速。
直接控制流量方案 控制旁路流量方案
精馏塔的控制方案
1．精馏塔提馏段温控方案 以塔底采出为主要产品时，常采用此方案。
2．精馏塔精馏段温控方案 当塔顶产品纯度要求比塔底严格时，一般采用此方案。
温差
压力 或 真空
压差
流量
流量 比率
分析
TdI TdIC TdIA TdIS TdR TdRC TdRA TdRS TdC TdCT
PI PIC PIA PIS PR PRC PRA PRS PC PCT
PdI PdIC PdIA PdIS PdR PdRC PdRA PdRS PdC PdCT
FI FIC FIA FIS FR FRC FRA FRS FC FCT
VI1C203 FI
2025
LIC 2004
TI 2040
E202
产品分馏塔C202上部
TI 2043
TI 2044
PIC 2002
E205 A203 循环冷水 VN1E205
VOP205
P205