管壳式换热器换热过程对温度波动控制的影响模拟  

Simulation of the Influence of Heat Transfer Process on Temperature Fluctuation Control in Shell-Tube Heat Exchangers

作　　者：鲁霄 LU Xiao

机构地区：[1]中国石油克拉玛依石化有限责任公司检维修中心仪表车间

出　　处：《化工自动化及仪表》2024年第5期945-949,共5页Control and Instruments in Chemical Industry

摘　　要：管壳式换热器管道中不同流速和不同流体密度的物质在流动过程中会引起流体不平衡,换热过程复杂,导致部分管道内液体温度出现波动,影响温度控制效果。为了确保管壳式换热器的出口温度达到生产需求,针对管壳式换热器换热过程对温度波动控制的影响模拟进行研究。首先分析管壳式换热器的换热过程,在假设条件下获得管道内壁与换热油、管道内壁/外壁和金属外表面间的换热关系;然后根据换热分析结果建立管壳式换热器的传递函数,量化换热过程;结合换热过程和PID算法,建立管壳式换热器换热过程对温度波动控制的影响模型。模拟实验结果表明:该模型在分析控制精度、超调量和控制效率方面表现出良好的性能。

关 键 词：温度控制 管壳式换热器 换热过程 PID算法 蚁群算法 超调量 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]