PAGE21毕业设计开题报告题目：学生姓名：学号：专业：指导教师：2011年月日开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）；4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年2月26日”或“2004-02-26”。毕业设计开题报告毕业设计（论文）开题报告1.文献综述1.1本课题的意义钛白粉，学名二氧化钛，其物理、化学性质相对稳定，并具有最佳的不透明性、最佳的白度和最高的光亮度，是当今世界无可替代、性能最优异的白色颜料。在颜料界有“白色颜料王"之称。作为一种白色颜料，钛白粉的用途非常广泛，在现代工业、农业、国防和科学技术领域得到广泛的应用，与人民生活和国民经济有着密切联系【1】。随着计算机技术的发展，集散型控制系统(DCS)作为一种新型的工业过程控制系统，正在取代传统的仪表控制。20世纪90年代以后，在越来越多大型复杂的工业生产过程中使用DCS控制系统。DCS与传统仪表控制相比，有着无法比拟的优点。其丰富多彩的显示功能、灵活多变的数据处理功能、安全可靠的控制功能以及完善的报警功能，正日益受到众多生产厂家的青睐【2】。目前，国内除了中小型生产设备还采用常规仪表、智能仪表控制外，在大中型生产过程控制中一般都采用DCS控制。而在新建厂矿的控制设备选型时，用计算机技术控制已作为各厂家的首选方案。可以预言，在未来的工业生产控制中，DCS必将发挥更大的作用。本课题通过对生产工艺的深入了解，针对酸解工段的生产特点，依据集散控制工程设计规定，设计一套运行稳定、安全可靠、设计合理的钛白粉生产酸解工段集散控制系统。1.2国内外钛白粉发展状况由于工业化国家与发展中国家的差距，钛白粉的主要生产商均集中在欧美等发达国家和地区。目前，世界上钛白粉的工业化生产方法有两种：硫酸法和氯化法。我国主要采用硫酸法生产【3】。钛白粉生产酸解工段用浓硫酸分解钛矿，制取可溶性的钛的硫酸盐。钛铁矿的主要成分为偏钛酸铁（FeTiO3），是一种弱酸弱碱盐，可以用强酸把它分解。用过量的酸就能使反应进行到底。由于这个反应是一个放热反应，最高温度可以达到250℃，因此必须采用高沸点的酸--硫酸才能适应这一反应。在酸分解的过程当中，矿粉当中的各种杂质大部分也被分解，生成相应的可溶性硫酸盐，并在浸取的时候与钛的可溶性盐一起进入溶液当中，形成黑钛液。为了除铁，用金属铁把钛液中的高价铁还原成亚铁，同时，为了避免亚铁的再一次氧化，还必须用过量的金属铁把定量的四价钛还原成三价钛。目前，国内的许多企业在钛白粉生产酸解工段的控制系统都采用常规仪表。但是常规仪表在控制过程中有许多不尽人意之处，比如仪表的可靠性差，故障点多，寿命短，控制精度低等。因此，为了克服常规仪表的缺点，拟采用DCS对该酸解工段进行控制。采用DCS控制，现场产生的信号都可以直接进入DCS系统，实现监测、显示、调节、联锁报警，而且控制起点高、成本低、规划合理、施工量小，实现起来也比较容易，同时避免了重复投资【4】。在20世纪70年代中期，大规模集成电路取得突破性的发展，8位微处理器得到了广泛的运用，使自动化仪表工业发生巨大的变化，现代意义上的集散控制系统也应运而生，1975年Honeywell推出了第一个集散控制系统产品【5】。我国使用集散控制系统始于1981年，当时吉化公司化肥厂在合成氨装置中引进了Yokogawa的产品，表现出良好的控制性能和可靠性。随后我国引进的30套大化肥项目和大型炼油项目都采用了集散控制系统控制系统，提高了生产设施的效率和产品质量的连续性，并且物耗和能耗也有不同程度的降低【6】。集散控制系统产品在石油和化工行业的成功应用也促进了其他行业控制系统的发展，在随后的几年，冶金、建材、电力、轻工等行业的新建项目中也陆续使用了集散控制系统产品，并成为这些行业的主流控制系统。经过30年的发展，现代的集散控制系统产品与最初的产品相比在速度、可靠性、功能、通讯等方面取得了巨大的进步【7，8】，具体表现在如下各个方面：（1）功能领域的扩展：从功能上现在的集散控制系统已经不再局限于