SU1111783A1 - Устройство дл автоматического регулировани процесса экстрактивной ректификации - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ в двухколонном агрегате с рециклом, содержащее датчик перепада давлени , соединенный с входом блока логики, выход которого св зан с одним из входов вычислительного блока, другие входы которого соединены с датчиками концентрации примеси в дистилл те, температуры в кубе первой колонны и расхода дистилл та , выходы вычислительного блока подключены к задаклцим входам регул торов расхода дистилл та и температуры в кубе первой колонны, датчики расходов сырь , экстрагента и теплоносител  в куб первой колонны, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  энергозатрат на проведение процесса, оно снабжено датчиком расхода теплоносител  в куб второй колонны, регул тором соотношени  и двум  сумматорами, при этом входы первого сумматора св заны с датчиком расхода теплоносител  в куб первой и второй колонн, входы второго сумматора - с датчиками расхода экстрагента и сьфь  в первую колон (Л ну, а выходы сумматоров - с входами регул тора соотношени , подключенного своим выходом к одному из вхо§ дов вычислительного блока.

Description

1 Изобретение относитс  к устройствам дл  автоматического регулировани  процесса многокомпонентной экстрактивной ректификации, например очистки бутадиена от ацетиленовых соединений, в двухколонном агрегате с рециклом,и может найти применение в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности. Известно устройство дл  автоматического управлени  процессом экстрак тивной ректификации, содержащее датчики расхода сырь  и экстрагента, датчик состава сырь , соединенные с регул тором соотношени , св занным с клапаном на линии подачи экстраген та, сумматор, соединенный с датчиками расхода сырь , экстрагента и теппоносител  и подключенный к клапану из линии подачи теплоносител  1j. Недостатком устройства  вл етс  отсутствие учета энергозатрат и отсутствие компе сации возмущений, вызывающих режим зависани  и захлебывани , присущий колоннам экстрактивной ректификации. Наиболее близким к изобретению по технической суи(ности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  автоматического регулировани  процесса экстрактивной ректификации содержащее датчики концентрации примесей в дистилл те и кубовом продукте , датчики расхода сырь , экстраген та и теплоносител , датчики и регул  торы расхода дистилл та, температуры в кубе, датчик перепада давлени  по колонне, блок логики, вычислительный блок и динамический фильтр, при этом датчики перепада давлени  соединены с блоком логики, св занным с вычислительным блоком, соединенным сво ми выходами с датчиками концентрации примеси и датчиком расхода дистилл та , а выходами через динамический фильтр - с регул торами температуры в кубе колонны и расхода дистилл та 23. Недостатком известного устройства  вл етс  отсутствие учета энергозатр двухколонного агрегата экстрактивной ректификации с рециклом. Цель изобретени  - уменьшение энергозатрат на проведение процесса Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройстводл  автоматического регулировани  процесса экстрактивной ректификации, содержащее датчик перепада давлени , соединенный 332 с входом блока логики, выход которого св зан с одним из входов вычислительного блока, другие входы которого соединены с датчиками концентрации примеси в дистилл те, температуры в кубе первой колонны и расхода дистилл та, выходы вычислительного блока подключены к задаюи1им входам регул торов расхода дистилл та и температуры в кубе первой колонны, датчики расходов сырь , экстрагента и т плоносител  в куб первой колонны, снабжено датчиком расхода теплоносител  в куб второй , ре гул  тором соотнощени  и двум  сумматорами, при этом входы первого сумматора св заны с датчиком расхода теплоносител  в куб первой и второй KOJFOHH, входы второго сумматора - с датчиками расхода экстрагента и сырь  в первую колонну, а выходы сумматоров с входами регул тора соотношени , подключенного своим выходом к одному из входов вычислительного блока. На чертеже представлена схема устройства . Устройство дл  автоматического регулировани  процесса экстрактивной ректификации в агрегате, состо щем из колонны 1 экстрактивной ректификации с рециклом и колонны 2 десорбции конечного продукта от экстрагента, содержит датчик 3 температуры в кубе , регул тор 4, соединенный с клапаном 5 -на байпасной линии подачи теплоносител  в куб колонны 1, датчик 6 расхода дистилл та, регул тор 7, соединенный с клапаном 8 на линии отбора дистилл та, датчик 9 концентрации примеси в дистилл те, датчик 10 перепада давлени  между низом и верхом колоннь 1, датчики 11-14 расхода экстрагента, сырь , теплоносител  в куб колонны 1 и теплоносител  в куб колонны 2, блок 15 логики, вычислительный блок 16, регул тор 17 соотнон ени , сумматоры 18 и 19. Устройство работает следующим образом . По информации от датчика 10 блок 15. сравнивает текущий перепад давлени  по колонне 1 с заданной величиной максимально допустимого перепада ., определ ющего режим зависани  колонны вследствие действи  возмущений . Если перепад давлени  не превышает заданной величины, то сигнал на выходе блока 15 логики равен нуле31

вому значению, что соответствует нормальному режиму работы колонны 1. Еслл величина перепада давлени  больше заданной, что соответствует наступлению предварительной ситуации зависани , то блок 15 выдает сигнал на вычислительное устройство 16, блокирующий работу регул тора 17 соотношени , выходной сигнал которого отключаетс  от устройства 16, а вычислительное устройство 16 рассчитьшает при этом новые значени  температуры в кубе и расхода дистилл та и вьщает сигналы на регул торы 4 и 7 с целью уменьшени  перепада давлени  по колонне 1.

При нормальном режиме колонны 1 регул торы 4 и 7 по информации от датчиков 3 и 6 вырабатывают управл ющие воздействи  на соответствующ клапаны 5 и 8. Сигналы задани  дл  этих регул торов корректируютс  вычислительным устройством 16. Дл  (формировани  задани  регул тору 4 устройство 16 использует текущую ин формацию от датчика 3 и выходной сигнал регул тора 17 соотношени , который обеспечивает определенное соотношение между суммарным расходом теплоносител , подаваемого в ку колонн 1 и 2, и суммарным расходом зкстрагента и сырь  в колонну 1. Пр этом на первый вход регул тора 17 соотношени  поступает выходной сигнал сумматора 18, пропорциональный сумме расхода теплоносител  в куб

17834

колонны 1 и расхода теплоносител  в куб колонны 2 с учетом запаздьгоани  по каналам расход теплоносител  в куб колонны 1 - температура в кубе

колонны 1, расход теплоносител  в куб колонны 2 - температура в кубе колонны 1. Расходы теплоносител  измер ютс  датчиками 13 и 14. На второй вход регул тора 17 соотношени  поступает выходной сигнал сумматора 19, пропорциональный сумме расходов экстрагента и сырь  в колонну 1 с учетом запаздывани  по каналам расход экстрагента - температура в кубе колонны 1, расход сырь  - температура в кубе колонны 1. Расходы экстрагента и сырь  измер ютс  датчиками 11 и 12.

Сигнал задани  дл  регул тора 7 расхода дистилл та формируетс  вычислительным устройством 16, которое по текущей информации от датчиков 6 и 9 производит расчет и выдачу управл ющих воздействий, обеспечивающих стабилизацию заданного значени  концентрации примеси в дистилл те. Предлагаемое устройство автоматически стабилизирует работу двухколонного агрегата экстрактивной ректификации , учитыва  взаимосв зь тепловых потоков по рециклу и динамику процесса, и обеспечивает снижение расхода теплоносител  - вод ного пара (давлением Р 9 ата) в среднем на 3%.

А

SHcmpaftftm л.

fuem&MSfn

-|

Рецакй

7

гС

TenMMocvme/ik

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ в двухколонном агрегате с рециклом, содержащее датчик перепада давления, соединенный с входом блока логики, выход которого связан с одним из входов вычислительного блока, другие входы которого соединены с датчиками концентрации примеси в дистилляте, температуры в кубе первой колонны и расхода дистиллята, выходы вычислительного блока подключены к задающим входам регуляторов расхода дистиллята и температуры в кубе первой колонны, датчики расходов сырья, экстрагента и теплоносителя в куб первой колонны, отличающееся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат на проведение процесса, оно снабжено датчиком расхода теплоносителя в куб второй колонны, регулятором соотношения и двумя сумматорами, при этом входы первого сумматора связаны с датчиком расхода теплоносителя в куб первой и второй колонн, входы второго сумматора - с датчиками расхода экстрагента и сырья в первую кол. ну, а выходы сумматоров - с входами регулятора соотношения, подключенного своим выходом к одному из входов вычислительного блока.

   SU „„1111783