Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι ελέγχου χημικών διεργασιών;

Ο έλεγχος χημικής διαδικασίας αυτοματοποιεί με ασφάλεια μια διαδικασία ή μια σειρά λειτουργιών για ένα χημικό προϊόν. Υπάρχουν πολλοί τύποι ελέγχων διαδικασίας και οι περισσότεροι είναι μοναδικοί για μια συγκεκριμένη διαδικασία κατασκευής της μηχανικής. Οι κύριοι σκοποί του ελέγχου της χημικής διεργασίας είναι η παραγωγή και η μετακίνηση χημικών προϊόντων, όπως το θειικό οξύ. Οι λειτουργίες χωρίζονται συνήθως σε πέντε κύριες κατηγορίες και ελέγχονται με τρεις επιλογές. Όλα τα βήματα σε μια διαδικασία χημικού ελέγχου συμπεριφέρονται επίσης συνεχώς ή διακριτικά, πράγμα που σημαίνει ότι η λειτουργία μπορεί είτε να είναι πάντα ρέουσα είτε να γίνεται σε παρτίδες.

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό της διαδικασίας χημικού ελέγχου είναι αν είναι διακριτή ή συνεχής. Όλοι οι υπολογισμοί για λειτουργίες, μετρήσεις και ελέγχους βασίζονται στη χημική ροή. Η πρόβλεψη συνεχούς ροής είναι δύσκολη και απαιτεί μηχανική δεξιότητα, αλλά οι διακριτές λειτουργίες είναι πιο συνηθισμένες. Το ψήσιμο ενός κέικ γίνεται σε διακριτά βήματα, συνήθως ένα κέικ τη φορά, αλλά ένα εργοστάσιο μπορεί να επιλέξει μια συνεχή διαδικασία. Χρησιμοποιώντας έναν πολύ μεγαλύτερο φούρνο και έναν μεταφορικό ιμάντα, καθίσταται δυνατός ο αυτοματισμός μιας συνεχούς ροής κέικ.

Είναι συχνά χρήσιμο για μια λειτουργία να εκτελεί τουλάχιστον μία από τις πέντε κύριες εργασίες του ελέγχου της χημικής διεργασίας. Αυτές οι εργασίες είναι η θέρμανση, η εξάτμιση, η απόσταξη, η ξήρανση και η αντίδραση. Οποιαδήποτε εγκατάσταση έχει μια ποικιλία επιλογών μηχανικής για την εκτέλεση αυτών των λειτουργιών. Για παράδειγμα, το στέγνωμα μπορεί να γίνει με αέρα, θερμότητα και άλλες χημικές επιλογές. Οι λειτουργίες χρησιμοποιούνται σε συνδυασμούς με μετρήσεις διαδικασίας.

Ο έλεγχος διαδικασίας επιτυγχάνεται με τρεις διαφορετικούς τρόπους: ανάδραση, προώθηση τροφοδοσίας και έλεγχοι υπολογιστή. Ο έλεγχος της διαδικασίας ανάδρασης περιλαμβάνει τον καθορισμό ενός σημείου για μια μέτρηση και τη διακοπή του συστήματος όταν επιτευχθεί αυτό το σημείο. Προώθηση τροφοδοσίας σημαίνει ότι το σημείο ρύθμισης προκαλεί την εκκίνηση του συστήματος, ενώ οι υπολογιστές έχουν πολλές επιλογές ψηφιακών στοιχείων ελέγχου. Τα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής χρησιμοποιούν συνήθως χειριστήρια ανάδρασης για έλεγχο θερμοκρασίας, ελέγχους τροφοδοσίας για χημική ροή και ελέγχους υπολογιστή για την παρακολούθηση των συστημάτων. Το κεντρικό δωμάτιο διοίκησης καλύπτεται με όργανα και ψηφιακά χειριστήρια σε πολλά χημικά εργοστάσια, όλα για τον έλεγχο της διαδικασίας.

Η λήψη μετρήσεων για διεργασίες ελέγχου έχει τη μεγαλύτερη ποικιλία όταν συζητούνται είδη ελέγχου χημικών διεργασιών. Ο συνδυασμός λειτουργιών, τύπων ροής, εργαλείων μέτρησης και συστημάτων ελέγχου συμβάλλουν στον καθορισμό του τελικού τύπου ελέγχου χημικής διεργασίας. Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν καταγεγραμμένα δεδομένα και μαθηματικά εργαλεία για να προβλέψουν το σχεδιασμό ενός ελέγχου χημικής διεργασίας και να καθορίσουν τρόπους βελτίωσης αυτών που χρησιμοποιούνται ήδη.