SU1043442A1 - System for controlling heat condition of low-temperature separation plant - Google Patents

System for controlling heat condition of low-temperature separation plant Download PDF

Info

Publication number
SU1043442A1
SU1043442A1 SU823470367A SU3470367A SU1043442A1 SU 1043442 A1 SU1043442 A1 SU 1043442A1 SU 823470367 A SU823470367 A SU 823470367A SU 3470367 A SU3470367 A SU 3470367A SU 1043442 A1 SU1043442 A1 SU 1043442A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
temperature
unit
gas
input
inhibitor
Prior art date
Application number
SU823470367A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Захарович Кильчевский
Владимир Николаевич Макаренко
Original Assignee
Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС filed Critical Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС
Priority to SU823470367A priority Critical patent/SU1043442A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1043442A1 publication Critical patent/SU1043442A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0295—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used, e.g. sieve plates, packings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/60—Natural gas or synthetic natural gas [SNG]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2280/00—Control of the process or apparatus
    • F25J2280/02—Control in general, load changes, different modes ("runs"), measurements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕМ ПЕРАТУРНЫМ РЕЖИМОМ УСТАНОВКИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ, содержаща  сепараторы первой и второй ступени, послйа жательно соединенные датчик газа на выходе установки, регул тор температуры в исполнительный механи  , установленный на байпаснЫ( линии теплообменника, расположенного н шсоае сепаратора второй ступени и после довательно соединенные вычислительный блок и задатчик температуры, выход ко торого св зан с вторым входом регул тора температуры, а также датчики темвературы газа в точке ввода ингибитора V датчики давлени  газа, установленные соответственно на выходе установки и в т;гочке ввода ингибитора, отличаю - ш а   с   тем, что, с целью поддержав аа  оптимального температурного режима уст«шовки низкотемпературнсЛ1 сепарации, она дополнительно снабжена последова ,1«лы1о соединенными вторым регул тором температуры и вторым исполнительным механизмом, установленным на байпасной линии теплдобменника, расположенного на входе сепаратора первой ступени и, по- .следовательно соединенными вторым вычислительным блоке и вторьм задатчиком температуры, причем температуры газа.в точка ввода ингибитора соединен с входом второго регул тора температуры, с вторым входом которого св зан выход второго задатчика температуры, а выходы первого и второго датчиков давлени  соединены с входами соответственно первого и второго вычислительных блоков.CONTROL SYSTEM FOR TEMPERATURE MODE OF LOW-TEMPERATURE SEPARATION INSTALLATION, containing first and second stage separators, sequentially connected gas sensor at the outlet of the unit, temperature controller in the actuator installed on the bypass channels (the heat exchanger line, located in the second stage of the unit, installed on the bypass channels (the heat exchanger line, located in the second stage of the control unit installed on the bypass channels) a unit and a temperature setter, the output of which is connected with the second input of the temperature regulator, as well as gas temperature sensors at the point of entry of the inhibitor V gas pressure sensors, installed respectively at the outlet of the installation and in the injection valve of the inhibitor, are distinguished by the fact that, in order to maintain aa optimal temperature for the mouth of the low-temperature separation of separation, it is additionally equipped with a second, 1 ”ly1o connected second temperature controller and the second actuator installed on the bypass line of the heat exchanger located at the inlet of the first stage separator and subsequently connected to the second computational unit and the second control unit Temperature, the gas temperature. At the injection point of the inhibitor is connected to the input of the second temperature controller, the second input of which is connected to the output of the second temperature setter, and the outputs of the first and second pressure sensors are connected to the inputs of the first and second computing units, respectively.

Description

Изобретение относитс  к управлению и регулированию технологических процес сов в гаэоцобьюак аей промышленности, частности, температурным режиме установки низкотемпературной сепарации с двухступенчатым теплообм енником н оц ной ступшью реауцировани  газа гааюконденсатного промысла. Известна система дл  автоматическо- го управлени  температурным режимом установки, робто щей из теплообменников каскадов охлаждени , содержащих дат чики температуры и давлени , регул торы аадатчики и регулирующие клапаны 1 . Недостатками системы  вл ютс  низкое качество и сложность осущест влени  регулировани  температуры. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  система управлени  температурным режимом установки нтако температурной сепарации, котора  содер жит сепараторы первой и второй ступени, П9следовательно соединенные датчик температуры газа на выходе установки, регул тор температуры, испотшительный механизм установленный на байпасной линии теплообменника, расположенного на входе сепаратора второй ступени. и последовательно соединенные вычио- литедьный блок и задатчик темпера гуры, выход которого св зан с вторым входом регул тора температуры, а также датчики температуры газа в точке ввода ингибитора и датчики давлени  газа, установ- ленные соответственно на выходе установки и в точке ввода ингибитора Г J. Недостатком системы  вл етс  то, чт коррекци  заданного значени  температуры сепарации производитс  лишь с талью получени  максимального количеств конденсата, и пйэтому при изменении давлени  газа на входе и выходе установки ниакотемперату.рной сепарации не может обеспечить оптимальной температуры сепарации с точки зрени  предот вращени  образовани  кристаллогидратов, осуществлени  оптимального расхода дорогосто щего ингибитора гицратообра зовани  и качественной очистки и осущки газа. Неаостатком также  вл етс  регулирование температуры газа только М В;Ыходе установки, что не позвол ет оптимизирешать тампературтый режим всей установки в целом и снижает эф фективность ее работы. Целью изобретени   вл етс  поддержание оптимального температурного режима установки низкотемпературной . сепарации. Поставленна  цель достигаетс  тем, что система управлени  температурным режимом установки низкотемпературной сепарации, содержаща  сепараторы и второй ступени, последовательно соединенные датчик температуры паза на выходе установки, регул тор температурка и исполнительный механизм, установленный на байпасной линии теплообменника, расположенного на входе сепаратора второй ступени, и последовательно соединенные вычислительный блок и задатчик температурь, выход которого св зан с вторым входом регул тора температуры , а такжедатчики температуры газа в точке ввода ингибитора и датчики газа, установленные соответственно на выходе установки и в точке ввода ингибитора , дополнительно снабжена последовательно соединенными вторым регул тором температуры и вторым исполнительным механизмом, установленным на байпасной линии теплообменника, расположенного на входе сепаратора первой ступени, и последовательно соединен- ньши вторым 0ьгч1юлительным блоком и вторым зацатчиком температуры, причем датчик температуры газа в точке ввода ингибитора соединен с входом второго регул тора температуры, с вторым входом которого св зан выход второго задатчика температуры, а выходы пер вого и второго датчиков давлени  соединены с входами соответственно первого и второго вычислительных блоков. На чертеже представлена блок-схема истемы управлени  температурным реимом установки низкотемпературной епарации. Система содержит датчик 1 температуры газа в точке ввода ингибитора. ьгход датчика 1 соединен с входом регул тора 2 температуры, с вторым входом которого соединен выход задатчиа 3 температуры. Вход задатчика 3 в зан с выходом вычислительного блоа 4, с входом которого соединен выход атчика 5 давлени  газа в точке ввода нгибитора. Вьцсод регул тора 2 соедиен с входом блока 6 управлени , в занного с исполнительным механизом 7, распаложенным на байпасной лиии теплообменника 8, который устаовлен на входе сепаратора 9 (второй тупени). Выход датчика 10 темперауры газа на выходе установки соедийен с вхоаом регу  тч ра 11 температу { ры, с вхоаом которого соединен выхоа эааатчика 12 температуры. Вхоо ; зааатчика 12 сш1зан с выходом вычиолительного блока 13, с вхоаом которого соединен выход датчика 14 давлени  газа на выходе установки. Выход регул тора 11 соединен с входом блока 15 упр 1влени , св занного с исполнительным, механизмом 16, расположенным на бай ю пасной линии теплообменника 17, который установленна входе низкОтемпературтого сепаратора 13.The invention relates to the management and regulation of technological processes in the gas-and-gas industry, in particular, the temperature regime of a low-temperature separation unit with a two-stage heat treatment unit for the re-extraction of a gas from a gas condensate field. A known system for the automatic control of the temperature regime of the installation, which rotates from the heat exchangers of the cooling cascades, contains temperature and pressure sensors, controllers and sensors and control valves 1. The drawbacks of the system are the low quality and complexity of the implementation of temperature control. The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a system for controlling the temperature mode of the installation, such as temperature separation, which contains first and second stage separators, P9, sequentially connected gas outlet temperature sensor, temperature controller, heat exchanger bypass mechanism located at the entrance of the second stage separator. and a sequentially connected computing unit and temperature setter, the output of which is connected to the second input of the temperature regulator, as well as gas temperature sensors at the injection point of the inhibitor and gas pressure sensors installed respectively at the output of the installation and at the injection point of the inhibitor J. The disadvantage of the system is that the correction of the set point of separation temperature is performed only with a hoist to obtain the maximum amount of condensate, and this is due to a change in the gas pressure at the inlet and outlet of the unit. eratu.rnoy separation can not provide optimum separation temperature from the viewpoint of the avoidance of extreme crystalline form, of the optimum flow costly inhibitor gitsratoobra formation and quality cleaning and osuschki gas. It is also not a balance to regulate the gas temperature only at the plant output, which does not allow to optimize the temperature conditions of the entire installation and reduces the efficiency of its operation. The aim of the invention is to maintain the optimum temperature setting of the low temperature plant. separation. The goal is achieved by the fact that the temperature control system of the low-temperature separation unit, comprising separators and second stages, serially connected a temperature sensor for the outlet outlet of the installation, a temperature controller and an actuator mounted on the bypass line of the heat exchanger located at the second stage separator, serially connected computing unit and temperature setter, the output of which is connected to the second input of the temperature controller, and also the sensors gas temperature at the point of entry of the inhibitor and gas sensors installed respectively at the outlet of the installation and at the point of entry of the inhibitor are additionally equipped with a second temperature controller and a second actuator mounted at the bypass line of the heat exchanger located at the inlet of the first stage separator and sequentially connected to the second 0юююлительнлительнлительн block and the second temperature gauge, the gas temperature sensor at the injection point of the inhibitor is connected to the input of the second temperature controller, the second input of which is connected to the output of the second temperature setting device, and the outputs of the first and second pressure sensors are connected to the inputs of the first and second computing units, respectively. The drawing shows a block diagram of a temperature control system for a low temperature distillation unit. The system contains a gas temperature sensor 1 at the point of entry of the inhibitor. The sensor input 1 is connected to the input of the temperature controller 2, the second input of which is connected to the output of the temperature sensor 3. The input of the setting device 3 is connected with the output of the computing unit 4, the input of which is connected to the output of the gas pressure 5 at the input point of the inhibitor. The supervisor 2 is connected to the input of the control unit 6 associated with the actuator 7, located on the bypass line of the heat exchanger 8, which is installed at the inlet of the separator 9 (second runaway). The output of the sensor 10 of the gas temperature at the outlet of the installation is connected to the input of the temperature control 11 of the temperature {ry, the input of which is connected to the output of the temperature sensor 12. Voo; The sensor 12 is connected to the output of the cleaning unit 13, the input of which is connected to the gas pressure sensor 14 at the installation outlet. The output of the regulator 11 is connected to the input of the control unit 15 of the first control unit connected with the executive mechanism 16 located on the bypass line of the heat exchanger 17, which is installed at the inlet of the low-temperature separator 13.

Система работает следующим образом .15The system works as follows .15

При поступлении сырого газа из скважины в установку ннзкотемНррату ной сепарации датчики 1 и 5 непрерывно и  лер ют соответственно температуру и давление газа в точке ввода ингибитора Q гидратообразовешва. Сигнал от датчика 5 поступает на вычислительный блок 4, гае вычисл етс  значение температуры, пропорциональное оптимальной температуре газа в точке ввода ингибитора. Выходной сигнал вычислительного блока 4, поступа  на вход зааатчика 3, коррект рует величину задани  дл  регул тора 2 температуры. Регул тор 2 через блок б управл ет исполнительным механизмом 7.When the raw gas from the well enters the installation of the low-volume separation, sensors 1 and 5 are continuously and the temperature and pressure of the gas at the point of injection of the Q inhibitor hydrate formation, respectively, are drawn. The signal from sensor 5 goes to computing unit 4, and a temperature value proportional to the optimal gas temperature at the point of entry of the inhibitor is calculated. The output signal of the computational unit 4, arriving at the input of the sensor 3, corrects the value of the reference for temperature controller 2. The controller 2 controls the actuator 7 through the block b.

Аналогично работает контур регулировани , состо щий из датчиков 1О.и 14 регул тора 11, задатчика 12, вычислительного блока 13, блока 15 управлюни  и исполнительного механизма 16. Он регулирует температуру на выходе установки .Similarly, the control loop, consisting of sensors 1O and 14 of controller 11, setpoint 12, computing unit 13, control unit 15 and actuator 16, operates. It regulates the temperature at the outlet of the installation.

Поддержание оптимального соотношени  между температурой и давлением на выходе усган жки, определ емого равновесными кривЮ|ДИ конденсатовыделени , которые заложены в вычислительный блок, 1К звоп ег исключить перерасход йластиков Л энергии и холодопроизводительности установки и этим повысить произвооитель ость установки в целом.Maintaining an optimal ratio between the temperature and the pressure at the outlet of the reduction, determined by the equilibrium curves | DI condensate release, which are embedded in the computing unit, eliminate the overspeed of energy and cooling capacity of the installation as a whole.

Claims (1)

' СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫМ РЕЖИМОМ УСТАНОВКИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ, содержащая сепараторы первой и второй ступени, последовательно соединенные датчик газа на выходе установки, регулятор температуры и исполнительный механизм, установленный на байпасной линии теплообменника, расположенного на входе сепаратора второй ступени и после- . довательно соединенные вычислительный блок и задатчик температуры, выход ко- . ' торого связан с вторым входом регулятора температуры, а также датчики температуры газа в точке ввода ингибитора и датчики давления газа, установленные соответственно на выходе установки и в точке ввода ингибитора, отличающаяся тем, что, с целью поддержав ния оптимального температурного режима установки низкотемпературной сепарации, она дополнительно снабжена последовательно соединенными вторым регулятором температуры и вторым исполнительным механизмом, установленным на байпасной линии теплдобменнйка, расположенного на входе сепаратора первой ступени и, по—следовательно соединенными вторым вы. числительным блоком и вторым задатчиком температуры, причем датчик температуры газа.в точке ввода ингибитора соединен с входом второго регулятора температуры, с вторым входом которого связан выход второго задатчика температуры, а выходы первого и второго датчиков давления соединены с входами соответственно перво го и второго вычислительных блоков.'' TEMPERATURE CONTROL SYSTEM CONTROL SYSTEM FOR LOW-TEMPERATURE SEPARATION, containing separators of the first and second stages, series-connected gas sensor at the outlet of the unit, a temperature controller and an actuator installed on the bypass line of the heat exchanger located at the inlet of the second-stage separator and after. well-connected computing unit and temperature setter, output co. associated with the second input of the temperature controller, as well as gas temperature sensors at the inlet point of the inhibitor and gas pressure sensors installed respectively at the outlet of the unit and at the point of entry of the inhibitor, characterized in that, in order to maintain the optimum temperature of the low-temperature separation unit, it is additionally equipped with a second temperature controller and a second actuator connected in series to the heat exchange bypass line located at the inlet of the sep Ator the first stage and is consequently connected the second you. a numeric unit and a second temperature setter, the gas temperature sensor being connected to the input of the second temperature controller at the inlet point of the inhibitor, the output of the second temperature setter is connected to its second input, and the outputs of the first and second pressure sensors are connected to the inputs of the first and second computing units .
SU823470367A 1982-03-26 1982-03-26 System for controlling heat condition of low-temperature separation plant SU1043442A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823470367A SU1043442A1 (en) 1982-03-26 1982-03-26 System for controlling heat condition of low-temperature separation plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823470367A SU1043442A1 (en) 1982-03-26 1982-03-26 System for controlling heat condition of low-temperature separation plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1043442A1 true SU1043442A1 (en) 1983-09-23

Family

ID=21022394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823470367A SU1043442A1 (en) 1982-03-26 1982-03-26 System for controlling heat condition of low-temperature separation plant

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1043442A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5139548A (en) * 1991-07-31 1992-08-18 Air Products And Chemicals, Inc. Gas liquefaction process control system
US5669238A (en) * 1996-03-26 1997-09-23 Phillips Petroleum Company Heat exchanger controls for low temperature fluids

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
li Авторское свидетельство ОССР № 654633, кл Р 25 3 1/ОО, 1979. 2. Авторское свидетельетво СС1СР Н 771422, joi. F 25 Т 3/08, 198О. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5139548A (en) * 1991-07-31 1992-08-18 Air Products And Chemicals, Inc. Gas liquefaction process control system
US5669238A (en) * 1996-03-26 1997-09-23 Phillips Petroleum Company Heat exchanger controls for low temperature fluids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1043442A1 (en) System for controlling heat condition of low-temperature separation plant
SE432924B (en) PROCEDURE FOR CONTINUOUS CONDITIONING OF SLAM
JP2696267B2 (en) Boiler parallel operation controller
SU1546466A1 (en) Method of automatic control of suction of gas from coke batteries
SU746086A1 (en) Gas well yield automatic regulator system
SU1670295A1 (en) A method of quality control of heat release to consumers involving pronouncedly variable heating load
SU1290046A1 (en) Device for automatic control of low-temperature gas separation unit operation
SU982760A1 (en) Gas drying process automatic control system
SU1043608A1 (en) System for automatic controlling of gas drying in low-temperature separation plant
CN110986086A (en) Combustion control system
SU928299A1 (en) Regulator with variable structure
SU1314211A2 (en) System for controlling temperature conditions of low-temperature separation unit
CN112486014B (en) Load distribution control method for refrigeration multi-split system
JPH06129605A (en) Condensate recoverying device
SU1366713A1 (en) Method of adjusting compressor
SU1490071A1 (en) Method of controlling weak nitric acid production
SU1745281A1 (en) Method of automatic control of evaporation process
SU1575154A1 (en) Apparatus for regulating the level in steam generator
SU1567807A1 (en) Method and apparatus for adjusting a gang of compressors connected to common injection manifold
SU954378A1 (en) Method and apparatus for automatic control alkylating process
SU1751591A1 (en) System controlling concentration ratio in steam-releasing stages of drum-type boiler
JPH0345402B2 (en)
SU196973A1 (en) METHOD FOR AUTOMATIC CONTROL OF MULTIPLE BOILED STATIONS
SU1041716A1 (en) System of regulating pressure of superheated vapour in power unit
JPS6154927B2 (en)