CN103418158B - 脱重组分系统和脱重组分系统排料自动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种脱重组分系统，包括：脱重组分塔，其从塔顶排出轻组分，从塔底排出重组分；第一执行机构，用于控制重组分排放管路的通断或流量；第二执行机构，用于调节供热介质的流量；排放控制模块，其响应所脱重组分塔内的温度，控制所述第一执行机构的通断或流量。本发明还涉及一种脱重组分系统排料的自动控制方法。本发明的脱重组分系统和方法可以根据重组分分离塔内的热力学状况精确地控制重组分的排放，避免重组分过度排放造成的轻组分损失。

Description

脱重组分系统和脱重组分系统排料自动控制方法
技术领域
本发明属于化工领域，具体属于化工生产的自动化控制领域。
背景技术
在化工生产领域，经常遇到在比重较小的目标产物中混有比重较大的杂质或者副产物，二者的分离通常借助脱重组分塔来实现。具体而言，将原料引入脱重组分塔，向脱重组分塔供热，轻组分从塔顶排出，重组分从塔底排出。为此，需要对定期排出沉在塔底的重组分。图1示出一种现有的脱重组分塔系统的流程图。如图1所示，原料进入脱重组分塔1，蒸汽被第二执行机构7调节，通过换热器6后进入脱重组分塔。轻组分从塔顶排出，重组分由塔底排出，通过执行机构9控制排放。图1中还显示，在塔1中设置液位计，液位执行机构LIC接收液位信息，控制第一执行机构9的闭合。当液位计3检测到塔底液体组分（主要是重组分）的液位达到预定高度，液位执行机构LIC即打开第一执行机构9，排放预定时间后再将其关闭，如此循环。温度执行机构采集塔底温度采样点5处的温度，根据该温度高低控制第二执行机构7的开度。
如上所述，现有的技术手段是通过液位监测确定重组分排放时机，当达到预定液位时，进行一定时长的排放。这种排放控制方法比较粗放，通过液位控制而排出的重组分中经常含有可观量比例的轻组分，造成目标产物的浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种脱重组分系统，以解决现有分离系统的重组分排放不适当的问题。
本发明的脱重组分系统包括：脱重组分塔，其从塔顶排出轻组分，从塔底排出重组分；第一执行机构，用于控制重组分排放管路的通断或流量；第二执行机构，用于调节供热介质的流量；排放控制模块，其响应所述脱重组分塔内的温度，控制所述第一执行机构的通断或流量。
进一步地，该脱重组分系统还包括一供热介质调节模块，其根据所述脱重组分塔内的液位，调节所述第二执行机构的通断或流量。
进一步地，所述第一执行机构和/或第二执行机构为调节阀。
本发明还涉及一种脱重组分系统排料的自动控制方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤1：通过温度传感器采集脱重组分塔的温度值；
步骤2：排放控制模块接收该温度值，并根据该温度值得出关于重组分排放管路的通断或流量的指令；
步骤3：所述排放控制模块将所得指令传输给第一执行机构。
进一步地，该自动控制方法包含以下步骤：
Step1：排放控制模块接收塔内温度测量值；
Step2：排放控制模块判断该测量值是否达到塔内温度报警值；
Step3：若是，判断在此前第一设定时间Δt1内是否执行过排放；
Step4：若执行过排放，则保持第一执行机构关闭，若未执行过排放，则触发排放自动控制程序；
Step5：所述第一执行机构保持打开第二设定时间Δt2；
Step6：第一执行机构关闭。
进一步地，在Step4和Step5之间还包括：根据设定值，所述第一执行机构执行冲击动作，该设定值包括冲击次数和冲击时间。
进一步地，所述第一设定时间Δt1大于或者等于所述第二设定时间Δt2。
优选地，所述脱重组分塔的温度值为塔底的温度值。
进一步地，根据所述脱重组分系统内的液位，调节第二执行机构的开度，所述第二执行机构用于调节供热介质的流量。
进一步地，所述第一执行机构和/或第二执行机构为调节阀。
通过本发明的上述总体方案和优选的方案，可以根据重组分分离塔内的热力学状况精确地控制重组分的排放，避免重组分过度排放造成的轻组分损失。
附图说明
图1示意性示出了现有技术中的脱重组分塔排料自动控制系统的流程图；
图2示意性示出了根据本发明的脱重组分塔排料自动控制系统的流程图；以及
图3示出了本发明一个具体实施例的脱重组分塔排料自动控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的典型实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图2所示，该实施例的分离系统中，原料引入脱重组分塔1，经加热后，轻组分从塔顶排出，重组分从塔底排出，由第一执行机构9控制外排管路的通断。供热介质（例如蒸汽）被第二执行机构7调节，通过换热器6后进入脱重组分塔1。在塔1中设置液位计3，液位执行机构LIC接收液位信息，根据液位调节第二执行机构7的开度。排放控制模块10采集塔底5处的温度，根据该塔底温度控制第一执行机构9的闭合。图中8为蒸汽流量检测点。
本发明根据重组分在脱重组分塔中的液位调节第二执行机构7的开度，液位越高，相应调大执行机构的开度。采用塔温度作为控制重组分排放的依据，温度越高，说明重组分在塔底部液相部分的比例越高。在具体应用过程中，可以绘制出塔温度值与重组分含量之间的关系曲线，根据该温度曲线确定适于排放的温度区间，当达到温度上限时打开第一执行机构9，达到温度下限时关闭第一执行机构9。优选方式是采集塔底塔温，因为该温度更精确地反映塔底重组分的状态。
在一些应用场合，温度的变化具有一定的滞后性，为了避免持续排放造成目标产物随重组分排出，可以设定第一执行机构9的排放时长，在排放预定时间后执行关闭，即使塔底温度依然超过设定值，执行机构也保持关闭。
由于外排重组分均比较粘稠，当阀门关闭一段时间后，粘稠的重组分会在执行机构处聚集，可能会导致堵塞。因此，作为本发明的一种优选实施方案，在每一次持续排放前，快速地将阀进行全开、全关的切换，以实现短时冲击。全开的时间和快速切换的次数可以根据具体工艺要求进行设定，可以切换一次或多次。快开状态的时间也可以调整，但不宜过长。通过该冲击操作，使得滞留在执行机构附近的粘稠重组分顺利流过该执行机构。
图3示出本发明的一个优选实施例的控制方法的流程图，该方法包括下述步骤：
Step1：排放控制模块接收塔内温度测量值；
Step2：判断该测量值是否达到塔内温度报警值；
Step3：若是，判断在此前第一设定时间Δt1内是否执行过排放；
Step4：若执行过排放，则保持第一执行机构关闭，若未执行过排放，则触发排放自动控制程序；
Step5：根据设定值，第一执行机构执行冲击动作，该设定值包括冲击次数和冲击时间；
Step6：第一执行机构保持打开第二设定时间Δt2；
Step7：第一执行机构关闭。
在上述实施例中，第一设定时间Δt1和第二设定时间Δt2可以根据工艺具体情况进行选择。典型地，Δt1大于或者等于Δt2。
本发明优化了轻重组分脱重组分塔的重组分排放控制方式，根据工艺要求设定排放时间和排放次数，避免排放时间过长将产品从塔底排出。
以上结合具体实施例阐述了本发明的构思，对于本领域的技术人员来说，对前述实施例和某些技术细节可以有各种更改和变化，而无需做出创造性劳动。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种脱重组分系统，包括：
脱重组分塔(1)，其从塔顶排出轻组分，从塔底排出重组分；
第一执行机构(9)，用于控制重组分排放管路的通断或流量，其排放时长可设定，在排放预定时间后执行关闭，即使塔底温度依然超过设定值，所述第一执行机构(9)也保持关闭；
第二执行机构(7)，用于调节供热介质的流量，
其特征在于，所述脱重组分系统还包括：
排放控制模块，其响应所述脱重组分塔内的温度，控制所述第一执行机构的通断或流量，当达到温度上限时打开所述第一执行机构(9)，达到温度下限时关闭所述第一执行机构(9)；
液位执行机构(LIC)，接收液位信息，根据液位调节所述第二执行机构(7)的开度；
供热介质调节模块，其根据所述脱重组分塔(1)内的液位，调节所述第二执行机构的通断或流量。
2.根据权利要求1所述的脱重组分系统，其中，所述第一执行机构(7)和/或第二执行机构(9)为调节阀。
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