化工自動(dòng)控制-XXXX16

自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)是生產(chǎn)過程中最常見、應(yīng)用最廣泛、數(shù)量最多的控制系統(tǒng)。它是由被控對(duì)象、測(cè)量變送單元、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器組成的單回路控制系統(tǒng)。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少，易于調(diào)整和投運(yùn)，能滿足一般生產(chǎn)過程控制要求，因而應(yīng)用廣泛。它尤其適用于被控對(duì)象純滯后和時(shí)間常數(shù)較小，負(fù)荷和干擾變化比較平緩或者對(duì)被控變量要求不太高的場(chǎng)合。按被控制的工藝變量來劃分，最常見的是溫度、壓力、流量、液位和成分五種控制。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第一節(jié)對(duì)象特性及過渡過程品質(zhì)指標(biāo)一、對(duì)象特性根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)得到，除少數(shù)元自衡對(duì)象以外，大多數(shù)對(duì)象均可用一階、二階、一階加純滯后、二階加純滯后這四種典型的動(dòng)態(tài)特性來加以近似描述。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化，也可以將所有對(duì)象都簡(jiǎn)化為一階加純滯后的形式。

對(duì)于這種理想的一階加純滯后的對(duì)象，當(dāng)輸入端加一個(gè)階躍干擾時(shí)，輸出端要經(jīng)過一段時(shí)間才會(huì)開始發(fā)生變化，其反應(yīng)曲線如圖1-1-1所示。

簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)?從加入階躍干擾的時(shí)刻起，到輸出開始變化的時(shí)刻為止，這段時(shí)間就是對(duì)象的純滯后時(shí)間τ。?在單位階躍作用下，當(dāng)時(shí)間趨于無窮大時(shí)，對(duì)象的穩(wěn)態(tài)輸出值就是對(duì)象相應(yīng)于此輸入下的放大系數(shù)。?時(shí)間常數(shù)的物理意義是當(dāng)輸入為階躍干擾時(shí)，在對(duì)象的輸出響應(yīng)曲線上，從輸出量開始變化的起始點(diǎn)作一切線，使該切線與穩(wěn)態(tài)值相交，從輸出量開始變化的時(shí)刻起，至上述交點(diǎn)A所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為止，這一段時(shí)間即等于時(shí)間常數(shù)T的值。圖1-1-1單容對(duì)象的階躍響應(yīng)曲線簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)圖1-1-2多容對(duì)象的階躍響應(yīng)曲線簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)對(duì)象的純滯后時(shí)間使調(diào)節(jié)器改變輸出時(shí)不能立刻看出它的影響，因而使得它無法提供合適的校正作用，常常造成控制作用過頭。因此對(duì)調(diào)節(jié)通道來說，希望它的對(duì)象純滯后時(shí)間越小越好。對(duì)干擾通道來說，它的純滯后時(shí)間的存在，即相當(dāng)于干擾的影響要過一段時(shí)間才開始起作用，因而調(diào)節(jié)過程也將在時(shí)間軸上往后平移，但不受影響。容量滯后的存在，相當(dāng)于濾波一樣，使調(diào)節(jié)作用或干擾作用的影響和緩起來，若容量滯后存在于干擾通道，顯然是有利于控制的。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)二、過渡過程品質(zhì)指標(biāo)

衰減比B1／B2余差C最大偏差A(yù)過渡過程時(shí)間TS振蕩周期T

圖1-1-3一個(gè)控制系統(tǒng)的過渡過程

簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第二節(jié)被控變量及操縱變量的選擇

一、被控變量的選擇對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)、對(duì)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量、對(duì)確保經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)有決定性作用的工藝變量，或者人工操作過于頻繁、緊張，難以滿足工藝要求的工藝變量，作為被控變量。而作為產(chǎn)品質(zhì)量控制的成分往往找不到合適的、可靠的在線分析儀表，因而常常采反應(yīng)器的溫度、精餾塔某一塊靈敏板的溫度或溫差來代替成分作為被控變量。這個(gè)間接的被控變量――溫度或溫差，只要與成分有對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且有足夠的靈敏度，則完全是合適的。這種做法在石油化工生產(chǎn)中是常見的，并且是一個(gè)行之有效的好辦法。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第二節(jié)被控變量及操縱變量的選擇

二、操縱變量的選擇

?首先從工藝上考慮，它應(yīng)允許在一定范圍內(nèi)改變；

?選上的操縱變量的調(diào)節(jié)通道，它的放大系數(shù)要大，這樣對(duì)克服干擾較為有利；

?在選擇操縱變量時(shí)，應(yīng)使調(diào)節(jié)通道的時(shí)間常數(shù)適當(dāng)小一些，而干擾通道的時(shí)間常數(shù)可以大一些；

?選上的操縱變量應(yīng)對(duì)裝置中其他控制系統(tǒng)的影響和關(guān)聯(lián)較小，不會(huì)對(duì)其他控制系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生較大的干擾簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第三節(jié)滯后對(duì)控制系統(tǒng)的影響

定值控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是能適應(yīng)給定值和擾動(dòng)兩者的變化，使被控變量趨向于給定值。但在控制系統(tǒng)的一些環(huán)節(jié)中存在滯后時(shí)將嚴(yán)重影響調(diào)節(jié)過程的品質(zhì)。如在測(cè)量變送單元中存在滯后，它就不能將被控變量的變化及時(shí)地、如實(shí)地送到調(diào)節(jié)器，使調(diào)節(jié)器仍按過時(shí)的信號(hào)來工作，導(dǎo)致過渡過程時(shí)間加長，超調(diào)量增加。如果調(diào)節(jié)器輸出的氣動(dòng)信號(hào)管路過長，調(diào)節(jié)閥膜頭上的空間容積較大，這樣必然使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作遲緩，不能及時(shí)產(chǎn)生校正作用，同樣會(huì)使調(diào)節(jié)品質(zhì)變壞。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第三節(jié)滯后對(duì)控制系統(tǒng)的影響常用措施

?合理選擇測(cè)量元件的安裝位置，減少測(cè)量變送單元的純滯后（工藝）

?選取小惰性的測(cè)量元件，減少時(shí)間常數(shù)（儀表）

?采用氣動(dòng)繼電器，閥門定位器（儀表）

?從控制規(guī)律上采取措施（自控）簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第四節(jié)調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比可調(diào)比的定義調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比是指調(diào)節(jié)閥所能控制的最大流量和最小流量的比例，用R來表示理想可調(diào)比R當(dāng)調(diào)節(jié)閥工作在理想狀態(tài)，即閥門兩端的壓降恒定不變時(shí)，它的可調(diào)比稱為理想可調(diào)比常用的調(diào)節(jié)閥理想可調(diào)比R為30～50。簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第四節(jié)調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比實(shí)際可調(diào)比R實(shí)串聯(lián)管道時(shí)如圖31-13所示，調(diào)節(jié)閥與工藝管道相串聯(lián)，如系統(tǒng)總的壓降△p為恒定，則在最大流量Qmax時(shí)，管道壓降△p管為最大，因而閥上壓降△p閥必定為最?。辉谧钚×髁縌min時(shí)，管道壓降△p管為最小，閥上壓降△p閥為最大。圖1-4-1調(diào)節(jié)閥與工藝管道相串聯(lián)

簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第四節(jié)調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比若用S來表示調(diào)節(jié)閥全開時(shí)閥上壓降與系統(tǒng)總壓降之比，即顯然調(diào)節(jié)閥全關(guān)時(shí)閥上壓降△Pmax近似于系統(tǒng)的總壓降△P，這樣簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)第四節(jié)調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比并聯(lián)管道時(shí)圖1-4-2調(diào)節(jié)閥與工藝管道相并聯(lián)

復(fù)雜控制系統(tǒng)第一節(jié)串級(jí)控制系統(tǒng)圖2-1-1管式加熱爐出口溫度串級(jí)控制系統(tǒng)圖一、典型串級(jí)控制系統(tǒng)及其方框圖復(fù)雜控制系統(tǒng)第一節(jié)串級(jí)控制系統(tǒng)圖2-1-2串級(jí)控制系統(tǒng)的方框圖Gc-調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)；Gv-調(diào)節(jié)閥的傳遞函數(shù)；Go-被控對(duì)象的傳遞函數(shù)；Hm-測(cè)量變送單元的傳遞函數(shù)r-給定值；C-測(cè)量值；

復(fù)雜控制系統(tǒng)第一節(jié)串級(jí)控制系統(tǒng)二、串級(jí)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)串級(jí)控制系統(tǒng)從總體上來看仍然相當(dāng)于一個(gè)定值控制系統(tǒng)，但由于它在結(jié)構(gòu)上增加了一個(gè)隨動(dòng)的副回路，因此具有如下兩個(gè)特點(diǎn)。?對(duì)于克服副回路的干擾有較強(qiáng)的能力?對(duì)于克服主回路的干擾也有好處復(fù)雜控制系統(tǒng)第一節(jié)串級(jí)控制系統(tǒng)三、串級(jí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則１．副回路應(yīng)力求包括主要的干擾，即變化頻繁、幅度較大的干擾，如有條件還應(yīng)盡可能包括其他次要的干擾，這樣能充分發(fā)揮副回路的作用，把影響主被控變量的干擾作用抑制到最低程度。２．應(yīng)使主、副對(duì)象的時(shí)間常數(shù)有合適的搭配，一般希望主對(duì)象的時(shí)間常數(shù)為副對(duì)象時(shí)間常數(shù)的3~4倍，這樣可以避免主、副回路互相影響，產(chǎn)生共振現(xiàn)象，也便于調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定。３．副回路的構(gòu)成應(yīng)考慮它在工藝上的合理性。４．在串級(jí)控制系統(tǒng)中，主、副調(diào)節(jié)器的工作性質(zhì)不一樣，主調(diào)節(jié)器起定值控制的作用，而副調(diào)節(jié)器起隨動(dòng)控制的作用；主被控變量一般不允許有余差，而副被控變量往往允許在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。復(fù)雜控制系統(tǒng)第二節(jié)比值控制系統(tǒng)一、幾種常見的比值控制方案1、單閉環(huán)比值按制系統(tǒng)圖2-2-1單閉環(huán)比值控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第二節(jié)比值控制系統(tǒng)2、雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)圖2-2-2雙閉環(huán)比值控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第二節(jié)比值控制系統(tǒng)3、串級(jí)比值控制系統(tǒng)圖2-2-3氧化爐溫度氨空比串級(jí)控制系統(tǒng)1-過濾器；2-氧化爐；3-預(yù)熱器；4-鼓風(fēng)機(jī)；5-混合器復(fù)雜控制系統(tǒng)第二節(jié)比值控制系統(tǒng)4、帶邏輯提量的比值控制系統(tǒng)圖2-2-4帶邏輯提量的串級(jí)比值控制系統(tǒng)1－低選器；2－高選器；3－適配器；4－反作用調(diào)節(jié)器；5－汽包；6－蒸汽鍋爐復(fù)雜控制系統(tǒng)第二節(jié)比值控制系統(tǒng)二、主、從被控變量的選擇在一個(gè)比值控制系統(tǒng)中，由于主被控變量的變化，可以通過比值控制使從被控變量發(fā)生相應(yīng)的成比例的變化，而從被控變寰的變化卻不能反過來，使主被控變量發(fā)生絲毫的變化，因而就應(yīng)從安全的角度出發(fā)來選擇主、從被控變量。復(fù)雜控制系統(tǒng)第三節(jié)均勻控制系統(tǒng)圖2-3-1脫丙燒塔的出料直接作為脫丁燒塔的進(jìn)料

復(fù)雜控制系統(tǒng)第三節(jié)均勻控制系統(tǒng)一、均勻控制的目的和任務(wù)均勻控制要完成的任務(wù)就是保持塔釜的液位或者容器的壓力在一定的控制范圍以內(nèi)，同時(shí)又要兼顧到它所操縱的流量，讓它逐步地、平滑地變化，不至于影響下一個(gè)設(shè)備的操作。顯然均勻控制既不是要嚴(yán)格保持液位在某一個(gè)給定值上，也不是嚴(yán)格控制流量在另一個(gè)給定值上，而是要兼顧液位和流量的矛盾，讓它們都在各自要求的控制范圍內(nèi)變化。對(duì)這個(gè)控制范圍，不同的工藝過程要求不一樣，有的嚴(yán)，有的寬。根據(jù)不同的要求可以設(shè)計(jì)不同復(fù)雜程度的均勻控制系統(tǒng)。

復(fù)雜控制系統(tǒng)第三節(jié)均勻控制系統(tǒng)二、均勻控制方案的實(shí)施1.簡(jiǎn)單均勻控制系統(tǒng)圖2-3-1中脫丙燒塔塔釜的液位控制系統(tǒng)是簡(jiǎn)單均勻控制系統(tǒng)。從外表上看，它與單純液位控制系統(tǒng)沒有任何差別，但根據(jù)它們完成的任務(wù)不同，主要的差別在于液位測(cè)量變送器量程的確定，以及調(diào)節(jié)器的選擇與參數(shù)的整定上。

復(fù)雜控制系統(tǒng)第三節(jié)均勻控制系統(tǒng)2.串級(jí)均勻控制系統(tǒng)圖2-3-2乙烯精餾塔回流罐液位串級(jí)均勻控制系統(tǒng)1－乙烯精餾塔；2－回流罐復(fù)雜控制系統(tǒng)第三節(jié)均勻控制系統(tǒng)3.雙沖量均勻控制系統(tǒng)圖2-3-3雙沖量均勻控制系統(tǒng)圖中有一個(gè)加法器，加法器的輸出等于液位測(cè)量信號(hào)減去流量測(cè)量信號(hào)，再加上一個(gè)固定偏置信號(hào)C，把加法器的輸出送到流量調(diào)節(jié)器，作為流量控制的測(cè)量值。調(diào)節(jié)可調(diào)偏置C，使穩(wěn)態(tài)時(shí)的液位L和流量F都為工藝要求的值。復(fù)雜控制系統(tǒng)第四節(jié)分程控制系統(tǒng)一、分程控制系統(tǒng)的基本概念和應(yīng)用場(chǎng)合在簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)中，一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出只帶動(dòng)一個(gè)調(diào)節(jié)閥。而在分程控制系統(tǒng)中，一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出去帶動(dòng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的調(diào)節(jié)閥工作，每個(gè)調(diào)節(jié)閥僅在調(diào)節(jié)器輸出的某段信號(hào)選圍內(nèi)動(dòng)作。分程控制在石油化工生產(chǎn)中主要應(yīng)用在下列場(chǎng)合復(fù)雜控制系統(tǒng)第四節(jié)分程控制系統(tǒng)１、能適應(yīng)工藝要求，采用兩種或多種手段、介質(zhì)來進(jìn)行控制圖2-4-1反應(yīng)器溫度與夾套溫度串級(jí)／分程控制系統(tǒng)圖復(fù)雜控制系統(tǒng)第四節(jié)分程控制系統(tǒng)2、滿足工藝生產(chǎn)不同負(fù)荷和開、停車過程對(duì)自控的要求圖2-4-2去一段爐燒嘴燃料氣壓力分程控制系統(tǒng)3、擴(kuò)大調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比復(fù)雜控制系統(tǒng)第四節(jié)分程控制系統(tǒng)二、設(shè)計(jì)分程控制系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意的問題１、調(diào)節(jié)閥的泄漏量當(dāng)分程控制系統(tǒng)的目的是用于擴(kuò)大調(diào)節(jié)閥的可調(diào)比時(shí)，一個(gè)口徑較大的閥與一個(gè)口徑較小的閥并聯(lián)在一起工作，如果大閥全關(guān)后實(shí)際泄漏量過大時(shí)，小閥在小開度時(shí)將不能起調(diào)節(jié)作用，達(dá)不到理論計(jì)算所得出的擴(kuò)大可調(diào)比的倍數(shù)。２、在分程控制的信號(hào)接合部流量會(huì)產(chǎn)生跳變復(fù)雜控制系統(tǒng)第五節(jié)自動(dòng)選擇性控制系統(tǒng)圖2-5-1選擇反應(yīng)器熱點(diǎn)溫度的控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第五節(jié)自動(dòng)選擇性控制系統(tǒng)圖2-5-2用于兩個(gè)反應(yīng)器負(fù)荷平衡控制的閥位開度選擇性串級(jí)控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第六節(jié)前饋控制系統(tǒng)一、反饋控制的特點(diǎn)前面所提到的各類控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器都是按給定值與測(cè)量值之差，即按偏差來進(jìn)行工作的，這就是根據(jù)反饋原理工作的控制系統(tǒng)。但是在一些純滯后時(shí)間長、時(shí)間常數(shù)大、干擾幅度大的對(duì)象中，反饋控制的品質(zhì)往往不能令人滿意，究其原因，主要還是為反饋控制本身的特點(diǎn)所決定。這些特點(diǎn)是：１、反饋控制的性質(zhì)本身意味著必須存在被控變量的偏差方能進(jìn)行控制，因而是不完善的；２、調(diào)節(jié)器必須等待被控變量偏離給定值后才開始改變輸出，對(duì)純滯后時(shí)間長、時(shí)間常數(shù)大的對(duì)象，它的校正作用起步較晚，并且對(duì)應(yīng)一定幅值的干擾，它不能立即提供一個(gè)精確的輸出，只是在正確的方向上進(jìn)行試探，以求得被控變量的測(cè)量值與給定值相一致，這種嘗試的方法就導(dǎo)致了被控變量的振蕩；３、如果干擾的頻率稍高，這種嘗試的方法由于來回反復(fù)試探，必然使系統(tǒng)很難穩(wěn)定。復(fù)雜控制系統(tǒng)第六節(jié)前饋控制系統(tǒng)二、前饋控制適用的場(chǎng)合為：１、當(dāng)對(duì)象的純滯后時(shí)間特別大，時(shí)間常數(shù)特別大或者特別小，采用反饋控制難以得到滿意的調(diào)節(jié)品質(zhì)時(shí)；２、干擾的幅度大，頻率高，雖然可以測(cè)出，但受工藝條件的約束，例如工藝生產(chǎn)的負(fù)荷；３、某些分子量、粘度、組分等工藝變量，往往找不到合適的檢測(cè)儀表來構(gòu)成閉合的反饋控制系統(tǒng)，此時(shí)只能采取對(duì)主要干擾加以前饋控制的方法，來減少或消除干擾對(duì)它們的影響。復(fù)雜控制系統(tǒng)第六節(jié)前饋控制系統(tǒng)圖2-6-1熱交換器的前饋－反饋控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)第六節(jié)前饋控制系統(tǒng)圖2-6-2把蒸汽流量前饋移到給定回路中去的汽包液位三沖量控制系統(tǒng)復(fù)雜控制系統(tǒng)其他復(fù)雜控制采用計(jì)算單元的控制系統(tǒng)：非線性控制系統(tǒng)采樣控制系統(tǒng)模糊控制系統(tǒng)解耦控制系統(tǒng)預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)多輸出控制系統(tǒng)自適應(yīng)控制系統(tǒng)極值控制系統(tǒng)最優(yōu)時(shí)間控制系統(tǒng)典型生產(chǎn)單元的控制方案第一節(jié)流體輸送設(shè)備的控制圖3-1-1電機(jī)泵調(diào)速典型生產(chǎn)單元的控制方案第一節(jié)流體輸送設(shè)備的控制圖3-1-2直接節(jié)流法控制流量典型生產(chǎn)單元的控制方案第一節(jié)流體輸送設(shè)備的控制圖3-1-3旁路法控制流量典型生產(chǎn)單元的控制方案第一節(jié)流體輸送設(shè)備的控制圖3-1-4離心泵出有分支的控制典型生產(chǎn)單元的控制方案第二節(jié)傳熱設(shè)備的控制一、熱交換器的控制圖3-2-1控制裁熱流量控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第二節(jié)傳熱設(shè)備的控制一、熱交換器的控制圖3-2-2調(diào)載熱流量串級(jí)方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第二節(jié)傳熱設(shè)備的控制二、蒸發(fā)器的控制圖3-2-3某廠糖液蒸發(fā)器控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第二節(jié)傳熱設(shè)備的控制三、干燥器的控制圖3-2-4流化床干燥器控制流程典型生產(chǎn)單元的控制方案第二節(jié)傳熱設(shè)備的控制四、加熱爐的控制圖3-2-５前饋串級(jí)控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第三節(jié)鍋爐設(shè)備的控制一、汽包水位的控制圖3-3-1第一種三沖量水位控制系統(tǒng)方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第三節(jié)鍋爐設(shè)備的控制一、汽包水位的控制圖3-3-2第二種三沖量水位控制系統(tǒng)方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第三節(jié)鍋爐設(shè)備的控制一、汽包水位的控制圖3-3-3第三種三沖量水位控制系統(tǒng)方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第三節(jié)鍋爐設(shè)備的控制二、過熱蒸汽系統(tǒng)的控制圖3-3-4過熱蒸汽溫度串級(jí)控制方案1－一段過熱器；2－減溫器；3－二段過熱器典型生產(chǎn)單元的控制方案第三節(jié)鍋爐設(shè)備的控制三、鍋燃燒系統(tǒng)的控制圖3-3-５蒸汽壓力與燃空比控制方案（并聯(lián)式燃空比）典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制一、化學(xué)反應(yīng)器的基本控制方案１、質(zhì)量指標(biāo)的控制１）直接質(zhì)量指標(biāo)控制方案。在化學(xué)反應(yīng)器控制方案設(shè)計(jì)中，控制指標(biāo)的選擇是一個(gè)關(guān)鍵，一般來說，在可能的條件下，應(yīng)該首選反映化學(xué)反應(yīng)過程直接指標(biāo)的轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)品的組分作為被控變量。

典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-1變換爐出口一氧化碳含量控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制2）間接質(zhì)量指標(biāo)控制方案。用直接質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行控制當(dāng)然是最好的，然而有時(shí)往往很難找到反應(yīng)靈敏、分析可靠而及時(shí)的分析器。因此，在大多數(shù)情況下都是選用反應(yīng)溫度作為間接的控制指標(biāo)。因?yàn)榭刂谱×朔磻?yīng)溫度，不但控制住了反應(yīng)速度，而且還能保持反應(yīng)的熱平衡。如在聚合反應(yīng)中，反應(yīng)溫度可以代表聚合度；在氧化反應(yīng)中應(yīng)溫度代表了氧化的深度；在轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，反應(yīng)溫度代表了轉(zhuǎn)化率。控制住了反應(yīng)溫度也就控制住了化學(xué)反應(yīng)，不僅可實(shí)現(xiàn)熱平衡，而且還可以避免催化劑在高溫下老化和燒壞的問題發(fā)生。因此，反應(yīng)溫度－般都被視為化學(xué)反應(yīng)器最重要的控制變量。典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-2單回路溫度控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-3反應(yīng)溫度與載熱體流量串級(jí)控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-4用兩只同向動(dòng)作控制閥構(gòu)成溫度分程控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-5反應(yīng)器分段溫度控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-6反應(yīng)器人口溫度控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-7反應(yīng)器前饋－反饋控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-8用廢熱鍋爐汽包壓力控制反應(yīng)溫度典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-9多種物料恒定控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-10流量比值控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-11物料有循環(huán)時(shí)的控制方案典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-12物料有循環(huán)時(shí)流量比值控制方案如果循環(huán)物料不允許控制進(jìn)口總流量的恒定通過調(diào)節(jié)物料B來保證，而組分則通過調(diào)節(jié)物料A來達(dá)到。典型生產(chǎn)單元的控制方案第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)器的控制

圖3-4-13利用放空控反應(yīng)壓力方案謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH安全注射與職業(yè)防護(hù)PART01一、安全注射二、職業(yè)防護(hù)主要內(nèi)容安全注射阻斷院感注射傳播讓注射更安全！《健康報(bào)》

別讓輸液成為一個(gè)經(jīng)濟(jì)問題有數(shù)據(jù)顯示，是世界最大的“注射大國”。2009年我國平均每人輸液8瓶，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國際上人均2.5—3.3瓶的平均水平。我國抗生素人均消費(fèi)量是全球平均量的10倍。因此我國被稱為：

“輸液大國、抗生素大國和藥品濫用大國”。2016年國家十五部委重拳出擊

遏制細(xì)菌耐藥《阻斷院感注射傳播，讓注射更安全（2016-2018年）》專項(xiàng)工作指導(dǎo)方案量化指標(biāo)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)安全注射環(huán)境、設(shè)施條件、器具配置等合格率100%醫(yī)務(wù)人員安全注射培訓(xùn)覆蓋率100%規(guī)范使用一次性無菌注射器實(shí)施注射100%（硬膜外麻醉、腰麻除外）醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)對(duì)注射后醫(yī)療廢物正確處理率100%醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)內(nèi)部安全注射質(zhì)控覆蓋率100%醫(yī)務(wù)人員安全注射知識(shí)知曉率≧95%醫(yī)務(wù)人員安全注射操作依從性≧90%醫(yī)務(wù)人員注射相關(guān)銳器傷發(fā)生率較基線下降≧20%相關(guān)內(nèi)容基本概念安全注射現(xiàn)況不安全注射的危害如何實(shí)現(xiàn)安全注射意外針刺傷的處理

基本概念

注射

注射是指采用注射器、鋼針、留置針、導(dǎo)管等醫(yī)療器械將液體或氣體注入體內(nèi)，達(dá)到診斷、治療等目的的過程和方法。包括肌內(nèi)注射、皮內(nèi)注射、皮下注射、靜脈輸液或注射、牙科注射及使用以上醫(yī)療器械實(shí)施的采血和各類穿刺性操作。

基本概念

符合三個(gè)方面的要求：對(duì)接受注射者無危害；對(duì)實(shí)施者無危害；注射后的廢棄物不對(duì)環(huán)境和他人造成危害。不安全注射發(fā)生率東歐：15%中東：15%亞州：50%印度：50%中國：50%對(duì)我國某地3066個(gè)免疫接種點(diǎn)的調(diào)查表明:一人一針一管的接種點(diǎn)為33.5％一人一針的接種點(diǎn)為62.1％一人一針也做不到的接種點(diǎn)......

目前情況

不安全注射

沒有遵循上述要求的注射常見不安全注射-對(duì)接受注射者不必要的注射注射器具重復(fù)使用注射器或針頭污染或重復(fù)使用手衛(wèi)生欠佳注射藥品污染不當(dāng)?shù)淖⑸浼夹g(shù)或注射部位醫(yī)用紗布或其他物品中潛藏的銳器常見不安全注射-對(duì)接受注射者減少不必要的注射是防止注射相關(guān)感染的最好方法據(jù)調(diào)查，從醫(yī)療的角度來說，有些國家高達(dá)70％的注射不是必須的應(yīng)優(yōu)先考慮那些同樣能達(dá)到有效治療的其他方法口服納肛不安全注射-對(duì)實(shí)施注射者采血技術(shù)欠佳雙手轉(zhuǎn)移血液不安全的血液運(yùn)輸手衛(wèi)生欠佳廢棄銳器未分類放置不必要的注射雙手針頭復(fù)帽重復(fù)使用銳器銳器盒不能伸手可及患者體位不當(dāng)不安全注射-對(duì)他人不必要的注射帶來過多醫(yī)療廢物醫(yī)療廢物處置不當(dāng)廢棄銳器置于銳器盒外與醫(yī)用紗布混放放在不安全的處置地點(diǎn)—如走廊中容易拌倒廢物處理者未著防護(hù)用品（靴子，手套等）重復(fù)使用注射器或針頭最佳注射操作注射器材和藥物注射器材藥物注射準(zhǔn)備注射管理銳器傷的預(yù)防廢物管理常規(guī)安全操作手衛(wèi)生手套其他一次性個(gè)人防護(hù)裝備備皮和消毒清理手術(shù)器械醫(yī)療廢物二次分揀2023/7/6Dr.HUBijie892023/7/611/05/0989銳器盒擺放位置不合適，放在地上或治療車下層頭皮針入銳器盒時(shí)極易散落在盒外，醫(yī)廢收集人員或護(hù)士在整理過程中容易發(fā)生損傷不正確使用利器盒絕大部分醫(yī)務(wù)人員對(duì)安全注射的概念的理解普遍僅局限于“三查七對(duì)”，因此安全注射的依從率也非常低。安全注射現(xiàn)況濫用注射導(dǎo)致感染在口服給藥有效的情況下而注射給藥臨床表現(xiàn)、診斷不支持而使用注射治療

由于濫用注射，導(dǎo)致感染的發(fā)生幾率明顯增加。安全注射現(xiàn)況注射風(fēng)險(xiǎn)外部輸入風(fēng)險(xiǎn)：注射器具、藥品、材料等產(chǎn)品質(zhì)量；非正確使用信息，非正規(guī)或正規(guī)培訓(xùn)傳遞錯(cuò)誤信息，非合理用藥及操作習(xí)慣等。內(nèi)部衍生風(fēng)險(xiǎn)：注射的“過度”與“濫用”、非正確的注射、未達(dá)標(biāo)的消毒滅菌、被相對(duì)忽略的職業(yè)暴露、不被關(guān)注的醫(yī)療廢物管理。

安全注射現(xiàn)況

當(dāng)前院感注射途徑傳播的高風(fēng)險(xiǎn)因素使用同一溶媒注射器的重復(fù)使用操作臺(tái)面雜亂，注射器易污染注射后醫(yī)療廢物管理欠規(guī)范---注射器手工分離與二次分撿

對(duì)患者的危害-------傳播感染

是傳播血源性感染的主要途徑之一，也是不安全注射的最主要危害。注射是醫(yī)院感染傳播的主要途徑之一！不安全注射的危害導(dǎo)致多種細(xì)菌感染，如膿腫、敗血癥、心內(nèi)膜炎及破傷風(fēng)等。敗血癥破傷風(fēng)心內(nèi)膜炎膿腫不安全注射

不安全注射的危害

對(duì)醫(yī)務(wù)人員的影響

針刺傷：每年臨床約有80.6%-88.9%的醫(yī)務(wù)人員受到不同頻率的針刺傷！原因：防護(hù)意識(shí)薄弱、經(jīng)驗(yàn)不足、操作不規(guī)范、防護(hù)知識(shí)缺乏。

不安全注射的危害

對(duì)社會(huì)的危害

拿撿來的注射器當(dāng)“玩具”

不安全注射的危害

如何實(shí)現(xiàn)安全注射三防：人防、技防、器防四減少：減少非必須的注射操作減少非規(guī)范的注射操作減少注射操作中的職業(yè)暴露減少注射相關(guān)醫(yī)療廢物

如何實(shí)現(xiàn)安全注射

重視環(huán)境的準(zhǔn)備警惕銳器傷正確物品管理嚴(yán)格無菌操作熟悉操作規(guī)程執(zhí)行手衛(wèi)生安全注射

如何實(shí)現(xiàn)安全注射

進(jìn)行注射操作前半小時(shí)應(yīng)停止清掃地面等工作。避免不必要的人員活動(dòng)。嚴(yán)禁在非清潔區(qū)域進(jìn)行注射準(zhǔn)備等工作。應(yīng)在指定的不會(huì)被血液和體液污染的干凈區(qū)域里，進(jìn)行注射準(zhǔn)備。當(dāng)進(jìn)行注射準(zhǔn)備時(shí)，必須遵循以下三步驟：1.保持注射準(zhǔn)備區(qū)整潔、不雜亂，這樣可以很容易清潔所有表面2.開始注射前，無論準(zhǔn)備區(qū)表面是否有血液或體液污染，都應(yīng)清潔消毒。3.準(zhǔn)備好注射所需的所有器材：-無菌一次性使用的針頭和注射器-無菌水或特定稀釋液等配制藥液-酒精棉簽或藥棉-銳器盒重視環(huán)境的準(zhǔn)備手衛(wèi)生之前先做腦衛(wèi)生！觀念的改變非常重要！安全注射，“手”當(dāng)其沖！認(rèn)真執(zhí)行手衛(wèi)生工作人員注射前必須洗手、戴口罩，保持衣帽整潔；注射后應(yīng)洗手。操作前的準(zhǔn)備注射前需確保注射器和藥物處于有效期內(nèi)且外包裝完整。操作前的準(zhǔn)備給藥操作指導(dǎo)單劑量藥瓶——只要有可能，對(duì)每位患者都使用單劑量藥瓶，以減少患者間的交叉污染多劑量小瓶——如果別無選擇，才使用多劑量藥瓶-在對(duì)每個(gè)患者護(hù)理時(shí)，每次只打開一個(gè)藥瓶-如果可能，一個(gè)患者一個(gè)多劑量藥瓶，并在藥瓶上寫上患者姓名，分開存儲(chǔ)在治療室或藥房中-不要將多劑量藥瓶放在開放病房中，在那里藥品可能被不經(jīng)意的噴霧或飛濺物污染藥物準(zhǔn)備給藥操作指導(dǎo)丟棄多劑量藥瓶：-如果已失去無菌狀態(tài)-如果已超過有效日期或時(shí)間（即使藥瓶含有抗菌防腐劑）-如果打開后沒有適當(dāng)保存-如果不含防腐劑，打開超過24小時(shí)，或制造商建議的使用時(shí)間后-如果發(fā)現(xiàn)未注明有效日期、儲(chǔ)存不當(dāng)，或藥品在不經(jīng)意間被污染或已知道被污染（無論是否過期）藥物準(zhǔn)備給藥操作指導(dǎo)具有跳起打開裝置的安瓿瓶——只要有可能，就使用具有跳起打開裝置的安瓿瓶，而不是需要金屬銼刀才能打開的安瓿瓶如果是需要金屬銼刀才能打開的安瓿瓶，在打開安瓿瓶時(shí)，需使用干凈的保護(hù)墊（如一個(gè)小紗布?jí)|）保護(hù)手指藥物準(zhǔn)備準(zhǔn)備好注射所需的所有器材：-無菌一次性使用的針頭和注射器-無菌水或特定稀釋液等配制藥液-酒精棉簽或藥棉-銳器盒注射準(zhǔn)備對(duì)藥瓶隔膜的操作步驟在刺入藥瓶前用蘸有70%乙醇棉簽或棉球擦拭藥瓶隔膜（隔層），并在插入器材前使其晾干每次插入多劑量藥瓶都要使用一個(gè)無菌注射器和針頭不要把針頭留在多劑量藥瓶上注射器和針頭一旦從多劑量藥瓶中吸出藥品并拔出，應(yīng)盡快進(jìn)行注射注射準(zhǔn)備貼標(biāo)簽多劑量藥瓶配制后，應(yīng)在藥瓶上貼上標(biāo)簽：-配制日期和時(shí)間藥物的種類和劑量-配制濃度-失效日期和時(shí)間-配制者簽名對(duì)于不需要配制的多劑量藥品，貼上標(biāo)簽：-開啟日期和時(shí)間-開啟者名字和簽名注射準(zhǔn)備皮膚消毒劑在有效期內(nèi)使用。嚴(yán)格落實(shí)皮膚消毒的操作流程（以注射點(diǎn)作為中心，自內(nèi)向外，直徑5cm以上）。一人一針一管一用，禁止重復(fù)使用。熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作使用同一溶媒配置不同藥液時(shí)，必須每次更換使用未啟封的一次性使用無菌注射器和針頭抽取溶媒。必須多劑量用藥時(shí)，必須做到一人一針一次使用。熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作紅圈標(biāo)注地方絕對(duì)不能碰觸！××熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作皮膚消毒后不應(yīng)再用未消毒的手指觸摸穿刺點(diǎn)！皮膚消毒后應(yīng)完全待干后再進(jìn)行注射！熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作現(xiàn)配現(xiàn)用藥液抽出的藥液、開啟的靜脈輸入用無菌液體須注明開啟日期和時(shí)間，放置時(shí)間超過2小時(shí)后不得使用；啟封抽吸的各種溶媒超過24小時(shí)不得使用。藥品保存應(yīng)遵循廠家的建議，不得保存在與患者密切接觸的區(qū)域，疑有污染或保存不當(dāng)時(shí)應(yīng)立即停止使用，并進(jìn)行妥善處置。

熟悉操作規(guī)程，嚴(yán)格無菌操作

2小時(shí)內(nèi)：——輸注類藥品；

24小時(shí)內(nèi)：

——溶媒啟封抽吸后；

——滅菌物品啟封后（棉球、紗布等）提倡使用小包裝。每周更換2次：

——非一次性使用的碘酒、酒精等，容器應(yīng)滅菌。

7天內(nèi)：——啟封后一次性小包裝的瓶裝碘酒、酒精.藥品保存：——應(yīng)遵循廠家的建議（溫度、避光）——不得保存在與患者密切接觸的區(qū)域?！捎形廴窘?。應(yīng)注明開啟時(shí)間物品管理

禁止雙手回套針帽禁止用手傳遞利器禁止用手分離注射器針頭禁止手持銳器隨意走動(dòng)禁止隨意丟棄銳器，隨時(shí)入銳器盒禁止用手直接抓取醫(yī)療廢物

操作時(shí)保證充足光線、空間寬敞

操作時(shí)從容不迫

操作時(shí)盡可能采用有安全保護(hù)裝置的銳器六禁止三操作警惕銳器傷耐用，防穿透，防滲漏。大小合適，銳器可以完整放入?？赡墚a(chǎn)生銳器的地方均配，不需二次分撿。放置的位置醒目且方便使用，治療車要放在上層的側(cè)面。一次性使用、禁止徒手打開、清空或清洗重復(fù)使用。禁止放入其他雜物。到達(dá)3/4時(shí)及時(shí)封閉。在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中確保密閉，避免內(nèi)容物外漏。

規(guī)范使用銳器盒

二、醫(yī)務(wù)人員職業(yè)暴露體液血液分泌物排泄物其他04年7月23日，廣州某醫(yī)院在一次急診搶救意外傷中,9名醫(yī)務(wù)人員均直接接觸了出血較多的重傷員。當(dāng)時(shí)病人血肉模糊，鮮血噴到了當(dāng)班急診醫(yī)生的身上、臉上和眼睛里，另一名醫(yī)生在為病人清創(chuàng)縫合時(shí)被扎破手指，麻醉科醫(yī)生帶著受傷的手指為病人進(jìn)行麻醉。當(dāng)時(shí)參與搶救的多數(shù)醫(yī)務(wù)人員的白大衣、口罩都被病人的鮮血染濕了。3天后這位病人被檢測(cè)出是艾滋病人，HIV抗體反應(yīng)強(qiáng)陽性。半年后有2名醫(yī)務(wù)人員血液檢出艾滋病毒抗體陽性，造成一起艾滋病職業(yè)暴露的悲劇?！鞍腆@魂”事件

銳器傷案例山東某院婦產(chǎn)科主任因全身發(fā)黃、乏力等去查體，結(jié)果是大三陽且轉(zhuǎn)氨酶高達(dá)1300多，診斷暴發(fā)性肝炎。事后回憶，發(fā)病前曾為一大三陽病人手術(shù)時(shí)，被針刺傷過，當(dāng)時(shí)未在意，沒做任何處理！某院一檢驗(yàn)科醫(yī)生給一丙肝患者進(jìn)行血?dú)夥治?，不慎被沾有病人血液的針頭刺傷，第三個(gè)月出現(xiàn)肝炎癥狀，感染丙肝病毒。

醫(yī)務(wù)人員職業(yè)暴露分類①感染性職業(yè)暴露（主要指血源性病原體引起的暴露）②放射性職業(yè)暴露③化學(xué)性（如消毒劑、某些化學(xué)藥品）職業(yè)暴露④其他職業(yè)暴露

中國醫(yī)務(wù)人員特別需要防范的一大類感染性疾病

——血源性感染！醫(yī)務(wù)人員的職業(yè)風(fēng)險(xiǎn)感染HIV：全球每年至少

1000名醫(yī)務(wù)人員感染HCV、HBV等：觸目驚心血源性傳播病原體種類：細(xì)菌、病毒、真菌等30多種血源傳播最多：HIV、HBV、HCV比人們通常想象的要多的多。醫(yī)務(wù)人員面臨傳播危險(xiǎn)最大的血源性傳播疾病1、HBV-感染率為6%～30%2、HCV-感染率為3%，醫(yī)務(wù)人員職業(yè)暴露風(fēng)險(xiǎn)為1.8%職業(yè)暴露的危險(xiǎn)性HIV職業(yè)暴露感染的危險(xiǎn)性發(fā)生HIV銳器傷后，感染HIV的平均危險(xiǎn)為0.3%黏膜暴露后