化工DCS技术与操作（第二版）

化工DCS技术与操作（第二版）
出版时间： 2016

内容简介
　　本教材主要介绍了化工产品生产中生产过程操作与控制相关知识、技术。教材内容包括仪表使用，简单控制系统操作与控制，化工生产工艺流程图分析，产品生产过程仿真操作，化工总控工考核项目等。本教材根据高等职业教育的教学特点科学设计，运用项目教学法的理念，以化工生产过程中常用仪表、常见的控制方案做项目，以用生产过程仪表的选用、检修、控制工艺流程图绘制、控制方案的投运等为任务，以学生认知规律安排、整合教学内容，以企业工作岗位来设定任务。根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求选取教学内容。所需设备投资不大，无污染，适合在学校作为载体进行教学。本教材适合高等职业教育化工技术类及相关专业作为教材选用。本科院校相关专业可作为实训教材使用，本书也可作为有关企事业单位有关人员的培训教材使用。
目录
项目一自动控制系统的认识1
一、任务分析 1
二、案例引入1
三、任务实施5
四、思考练习题5
项目二仪表的选型、使用与校准7
任务一压力检测仪表选型、使用与校准7
一、任务分析 7
二、案例引入7
三、任务实施：弹簧管压力表的调校8
四、相关知识10
（一）压力单位及测压仪表10
（二）弹性式压力计12
（三）电气式压力计14
（四）智能式变送器16
（五）压力计的选用及安装17
（六）测量的相关知识20
（七）例题分析22
五、思考练习题25
任务二常规压力变送器的校验26
一、任务分析26
二、案例引入27
三、任务实施：常规压力变送器的校验27
任务三流量检测仪表选型、使用29
一、任务分析 29
二、案例引入30
三、任务实施：流量计性能测定30
（一）流量计性能测定30
（二）电磁流量计的校验34
（三）涡轮流量计的校验36
四、相关知识37
（一）差压式流量计37
（二）质量流量计47
（三）电磁流量计52
五、思考练习题55
任务四温度检测仪表选型、使用与校准56
一、任务分析 56
二、案例引入56
三、任务实施:铂电阻和热电偶测温性能实验57
四、相关知识59
（一）温度测量方法59
（二）测温仪表的分类59
（三）测温仪表选用的基本原则60
（四）热电偶温度计61
（五）热电阻温度计76
（六）测温元件的安装82
（七）显示仪表83
五、思考练习题86
任务五物位检测仪表选型、使用与校准88
一、任务分析 88
二、案例引入88
三、任务实施88
四、相关知识92
（一）常用物位仪表92
（二）差压式液位变送器93
（三）其他物位检测仪表97
五、思考练习题99
项目三简单控制系统的分析、控制100
任务一对象特性测试100
一、任务分析100
二、案例引入100
三、任务实施100
任务二简单液位自动控制系统分析、控制102
一、任务分析 102
二、案例引入102
三、任务实施:单容水箱液位定值控制实验102
四、相关知识107
（一）自动控制系统的分类107
（二）自动控制系统的过渡过程及其品质指标108
（三）控制器的认识112
五、思考练习题122
任务三简单温度自动控制系统分析、控制123
一、任务分析123
二、案例引入124
三、任务实施:锅炉内胆水温定值控制实验124
四、思考练习题127
任务四简单流量自动控制系统分析、控制127
一、任务分析127
二、案例引入128
三、任务实施:单闭环流量定值控制系统实验128
四、相关知识129
（一）认识被控对象129
（二）认识执行器133
五、思考练习题136
项目四带控制点的工艺流程图分析138
任务一带控制点管路拆装工艺流程分析138
一、任务分析138
二、任务实施138
三、相关知识:管道及仪表流程图（PID图）138
(一)带控制点的工艺流程图的内容140
(二)工艺流程图中的图例与代号142
(三)带控制点工艺流程图的绘制步骤145
四、思考练习题148
任务二管路拆装装置投运作业148
一、任务分析 148
二、任务实施148
三、思考练习题150
任务三流体输送装置投运作业150
一、任务分析150
二、任务实施150
三、思考练习题153
任务四精馏单元带有控制点的工艺流程图分析154
一、任务分析 154
二、任务实施 154
三、相关知识 157
（一）安全生产技术157
（二）工业卫生和劳动保护158
四、思考练习题159
项目五典型DCS技术仿真操作实训160
任务一换热器温度控制仿真实训160
一、任务分析 160
二、任务实施160
三、思考练习题166
任务二液位自动控制仿真实训166
一、任务分析 166
三、相关知识:复杂控制系统分类173
(一）串级控制系统173
(二）其他复杂控制系统176
四、思考练习题 178
任务三精馏塔仿真实训178
一、任务分析178
二、任务实施179
三、思考练习题183
项目六MCGS组态软件认识与应用186
任务一MCGS组态软件认识186
一、任务分析186
二、任务实施186
三、相关知识:MCGS系统需求201
（一） 最低配置201
（二）MCGS软件需求201
（三）MCGS软件安装202
任务二DCS基本结构与应用系统组态流程202
一、任务分析202
二、任务实施202
三、相关知识203
（一）DCS的基本结构与组成203
（二）MACS DCS的结构与组成205
（三）MACS系统组态的基本内容与流程207
项目七复杂生产工艺流程分析与DCS仿真操作210
任务一带控制点乙醛氧化制醋酸生产工艺流程图分析210
一、任务分析210
二、任务实施 210
三、相关知识 213
（一）乙醛氧化制醋酸生产方法及工艺路线213
（二）工艺流程简述213
任务二氧化工段开停车操作215
一、任务分析 215
二、任务实施216
任务三醋酸氧化精制工段仿真操作220
一、任务分析 220
二、任务实施220
附录全国职业院校化工生产技术（化工总控工）技能竞赛要求及评分细则233
附录一管道系统安装233
附录二精馏操作技术238
附录三流体输送（现场操作）243
附录四化工DCS仿真操作247
参考文献248