SU1432087A1

SU1432087A1 - Система контрол процесса коксовани

Info

Publication number: SU1432087A1
Application number: SU864119061A
Authority: SU
Inventors: Мария Григорьевна Сигаева; Герман Александрович Шумилов; Игорь Иванович Князькин; Анатолий Иванович Глухов
Original assignee: Башкирское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1986-06-11
Filing date: 1986-06-11
Publication date: 1988-10-23

Abstract

Изобретение относитс к системам контрол процесса томпегш кокса в реакторе замедленного коксовани и позвол ет получить оперативную оценку готовности кокса и сократить продолжительность цикла коксовани . Систе ,J / ма состоит из механической и измерительной частей. Механическа часть осуществл ет перемещение датчика 1, содержащего источник 1а и детектор 16 радиоактивных излучений, подключенного через блок формировани импульсов 7 к счетчику импульсов 8. Система содержит также блок 5 контрол положени датчика, соединенный через блок 4 управлени перемещением датчика с блоком 2 перемещени датчика 1 вдоль коксовой массы, наход щейс в реакторе 3, пульт управлени 6, к котором подключены блок 4 управлени перемещением датчика, обеспечи- ванщий включение таймера 10 и счетчика импульсов 8, таймер 10, св занный своим выходом с арифметическим устройством 9. Вход последнего подключен к счетчику импульсов 8, а выход - к вычислительному блоку 11. Система имеет элемент сравнени 12, подклю- ченный к вычислительному блоку, соединенному с запоминающим устройством. 1 ил. te (Л

Description

Изобретение относится к системам контроля процесса коксования при деструктивной обработке углеродсодержащих материалов, в частности контроля процесса томления кокса в реакторе замедленного коксования, и может быть использовано в нефтехимической, сланцеперерабатывающей и коксохимической отраслях промышленности.

Цель изобретения - обеспечение непрерывности контроля процесса коксования и сокращение продолжительности цикла коксования.

На чертеже представлена схема сис- 15 темы.

Система контроля процесса коксования содержит датчик 1, состоящий из источника 1а и детектора 16 радиоактивных излучений, блок 2 перемещения датчика вдоль коксовой массы, находящейся в реакторе 3, блок 4, управления перемещением датчика 1 на выбранном интервале, блок 5 контроля положения датчика, пульт 6 управления, 25 блок 7 формирования импульсов, счетчик 8 импульсов, арифметическое устройство 9, таймер 10, вычислительное устройство 11, элемент 12 сравнения и запоминающее устройство 13.

Система работает следующим образом.

Кокс, находящийся в реакторе 3, облучают источником быстрых нейтронов и регистрируют отраженные медленные нейтроны с помощью детектора. Сигнал с датчика 1 поступает на формирователь 7 импульсов, где исходный сигнал преобразуется в импульсы необходимой ‘амплитуды и одинаковой дли-

U тельности, .частота следования которых пропорциональна количеству отраженных нейтронов.

На стадии томления процесса коксования реакционная масса обедняется водородом, вследствие чего уменьшается количество отраженных нейтронов и, соответственно, количество импульсов.

Систему можно разделить на две части: механическую и измерительную.

Механическая часть системы в процессе томления осуществляет перемещение датчика вверх-вниз вдоль коксового массива на выбранном интервале движения и реализуется, с помощью бло-³³ков 2, 4 и 5.

Измерительная часть системы осуществляет формирование и подсчет чис·:

ла импульсов в течение времени перемещения датчика на интервале, обработку и анализ результатов счета и реализуется с помощью датчика 1, счетчика 8 и блоков 7,9,11 - 13.

Пульт 6 управления и таймер 10 осуществляют взаимосвязное функционирование механической и измерительной частей системы.

После достижения реакционной массой определенного уровня и отключения реактора от потока сырья с пульта 6 управления включают систему контроля процесса коксования. С него же в блок 4 управления задают граничные значения выбранного интервала перемещения датчика, например I-Ц = 20 м и Н_н = 15 м (отсчет производится от нижней крышки реактора). Устанавливают датчик на верхней границе выбранного интервала (Н =20 м). Одновременно с пульта 6 управления в элемент 12 сравнения задают величину критерия готовности кокса С. В качестве критерия готовности можно принять уменьшение количества импульсов, сосчитанных на интервале перемещения датчика, на определенное число, например, 40 имп/с. После этого производят пуск системы. При этом датчик 1 начинает перемещаться вниз, включается таймер 10 и начинает отсчет времени, счетчик 8 начинает отсчет импульсов. В блок 4 управления поступает сигнал о положении датчика 1. При достижении уровня Н = 15 м блок 4 управления выдает сигнал в блок 2 перемещения датчика об остановке датчика 1. Одновременно прекращается счет импульсов. в счетчике 8 и отсчет времени таймером'10. Информация о количестве импульсов (Nj) и времени перемещения датчика на интервале АТ передается в арифметическое устройство 9, в котором вычисляется среднее значение числа импульсов в единицу времени' (скорости счета) на интервале двим; , жения датчика п; = ----- имп/с, ί ¹ 4 1 мер п; = 170 имп/с.

После освобождения счетчика напри8 и таймера 10 блок 4 управления выдает сигнал зз блок 2 о перемещении датчика вверх. Датчик начинает двигаться вверх, одновременно счетчик 8 начинает счет импульсов, тайугер 10 начинает отсчет временят. При достижении верхней границы интервала, когда сигнал с блока 5 контроля положения датчика равен Н = 20 м, блок 4 управления выдает сигнал в блок 2 об остановке датчика. Одновременно прекращается счет в счетчике 8 и счет в таймере 10. Таким образом осуществляется сканирование датчика 1 вверх-вниз и получение информации о среднем значении скорости счета, характеризующей содержание водорода в коксовом массиве на выбранном интервале.

В начале томления кокса иногда наблюдается увеличение скорости счета за счетфизического уплотнения реакционной массы. Поэтому алгоритм обработки полученной информации предполагает выбор начальной точки отсчета, например, производит выбор максимального значения скорости счета из первых десяти значений. В вычислительном устройстве 11 каждое полученное значение π'ι’. сравнивается с предыдущим значением n и большее из них заносится в запоминающее устройство 13. После десятой проходки датчика в запоминающем устройстве 13 до конца томления находится самое большое из десяти значение скорости счета, например, п₀ = 170 имп/с.

При выдаче арифметическим устройством 9.следующего значения, например д_н = 160 имп/с, в вычислительном устройстве 11 определяется &n^=xn_o-n_<i = - 10 имц/с.

Сигнал, эквивалентный 10 имп/с, передается в элемент 12 сравнения, в котором проверяется условие ε (О или для приводимого примера 10^ 40, и так далее до тех пор, пока не выполнится условие (1), после чего на пульте управления обслуживающему персоналу выдается информация о готовности кокса.

Датчик 1 и блоки 2,4,5 и 7 можно реализовать, использовав в системе нейтронный следящий уровнемер НСУ-18 (3,4), разработанный специально для контроля заполнения реактора замедленного коксования. Датчик состоит из Р_и-Be источника быстрых нейтронов типа ИБН, и детектора медленных нейтронов типа СМИ-18, расположенных сверху источника, окруженных графитовым отражателем.

Блок 2 перемещения датчика представляет собой электромеханический привод, состоящий из реверсивного электродвигателя и червячно-шестеренчатой пары с выходом на ведущий вал, который перемещает замкнутую цепь с находящимся на ней датчиком 1. Блок 5 контроля положения датчика реализован с помощью сельсинной передачи, а угол поворота сельсин-приемника преобразуется в аналоговый сигнал. Блоки 9,11 и 12 можно реализовать с помощью ЭВМ, либо с помощью микропроцессорного элемента КР580ИК80А.

Запоминающее устройство 13 представляет собой оперативную память. Этот блок может быть реализован на микросхеме КР586РУ1А.

Применение системы позволяет получить оперативную оценку готовности кокса и своевременно перейти к последующим операциям обработки кокса. При этом создаются условия для сокращения длительности цикла коксования, что дает возможность интенсифицировать процесс замедленного коксования.

Claims

Формула изобретения

Система контроля процесса коксования, содержащая датчик, состоящий из источника и детектора радиоактивных излучений и соединенный через блок формирования импульсов с первым информационный входом счетчика импульсов, первый вход которого связан с первым выходом блока управления перемещением датчика, второй выход которого соединен с блоком перемещения датчика, блок контроля положения датчика, соединенный с первым информационным входом блока управления перемещением датчика, вход которого связан с первым выходом пульта управления, второй выход которого связан с вторым входом счетчика' импульсов, отличающая ся тем, что, с целью обеспечения непрерывности контроля процесса коксования и сокращения продолжительности цикла коксования, система дополнительно оснащена таймером, арифметическим устройством, вычислительным блоком, запоминающим устройством и элементом сравнения, при этом первый вход таймера подключен к первому выходу блока уп5 равнения перемещением датчика, второй вход таймера подключен к второму выходу пульта управления, а выход к первому информационному входу арифметического устройства, второй информационный вход которого соединен со счетчиком импульсов, а выход - с вы числительным блоком, входы-выходы которого соединены с запоминающим устройством, а информационные выходы с информационными входами элемента сравнения, информационные входы-выходы которого связаны с пультом управления .