SU1613427A1 - Способ управлени концентрацией олеума в сушильно-абсорбционном отделении сернокислотного производства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  технологическими процессами, может быть использовано дл  оптимальной стабилизации концентрата олеума в сушильно-абсорбционном отделении сернокислотного производства и позвол ет повысить точность стабилизации технологических параметров, что обеспечивает снижение потерь сырь . Указанный способ заключаетс  в изменении расхода моногидрата в сборник олеума абсорбера и дополнительно включает ограничени  на количество подаваемого моногидрата в сборник, измерение концентрации олеума в сборнике, расхода газа на входе в контактный аппарат, концентрации диоксида серы в нем и концентрации моногидрата входных параметров, вычисление оценки воздействи  неизмер емых параметров, корректировку значени  расхода моногидрата в зависимости от текущих значений входных параметров. Таким образом, предлагаемый способ управлени  позвол ет учитывать ограничени  на управл ющие воздействи  и динамические характеристики каналов управлени . 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматическому управлению технологическими процессами , в частности к оптимальной стабилизации концентрации олеума в су- шильно-абсорбционном отделении (САО) серно-кислотного производства, и может быть использовано в химической промышленности .

Целью изобретени   вл етс  снижение потерь сырь .

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа управлени  концентрацией олеума; на фиг. 2 - поэлементна  схема вычислител  оценки воздействи  неизмер емых возмущений; на фиг. 3 - блок-схема регулирующего устройства. На газоходе 1 на входе в контактный аппарат(фиг. 1)установлены измерители 2 и 3 соответственно расхода газа и концентрации S02 в газовой смеси, на трубопроводе 4 подачи моногидрата в сбор- ник олеумного абсорбера установлен измеритель 5 концентрации моногидрата, измеритель 6 концентрации олеума в сборнике 7. Кроме того, устройство содержит блок 8 ввода данных с объекта, осуществл ющий опрос параметров с заданной дискретностью и преобразованием сигналов, блок 9 ручного ввода результатов химических анализов, блок 10 пам ти справочной

Os

00 |i fO vj

информации, задатчик 11, блок 12 пам ти технологических параметров, вычислитель 13 оценки воздействи  неизмер емых возмуи1ений, регулирующее устройство 14, исполнительный механизм 15 на линии подачи моногидрата в сборник.

Вычислитель 13 оценки воздействи  неизмер емых возмущений содержит (фиг. 2) первые накопительный и алгебраический сумматоры 16 и 17, блок 18 умножени , вторые накопительный и алгебраический сумматор 19 и 20, длитель 21 и третий алгебраический сумматор 22,

Регулирующее устройство (фиг, 3) содержит второй блок 23 умножени , третий накопительный сумматор 24, четвертый алгебраический сумматор 25, второй делитель 26, п тый алгебраический сумматор 27, блок 28 сравнени , блок 29 присвоени  и блок 30 умножени .

Устройство работает следующим образом .

Моногидрат по трубопроводу 4 поступает в сборник 7 олеумного абсорбера. Исходна  газова  смесь поступает в цеха на переработку по газоходу 1. Сигналы с измерителей 2 и 3 соответственно расхода газа и концентрации SO в исходной смеси на входе в контактный аппарат, с измерителей 5 и 6 соответственно концентрации моногидрата и концентрации олеума периодически поступают на вход блока 8 ввода данных с обьекта. Выходные сигналы с блока 8 поступают на входы блока 12 пам ти технологических параметров, в котором хран тс  значени  стабилизируемого параметра- концентрации олеума в сборнике на К последних шагах измерений (где К - пор док уравнени  модели) и вычислител  13 оценки воздействи  неизмер емых возмущений и на вход регулирующего устройства 14.

В вычислитель 13 ввод тс  также коэффициенты модели через блок 10 пам ти справочной информации и сигналы с блока 12 пам ти технологических параметров (значени  концентрации олеума и оценки регулируемого параметра). Вычислитель 13 осуществл ет расчет оценки Qt воздействи  неизмер емых возмущений

Л:

Qt (Х, , -i )/(1 - I -1

-ia,)-Vt-, I 1

где Xt - концентраци  олеума в сборнике:

агкоэффициенты модели (h-1К);

Vt-1 - оценка регулируемого параметра: t - номер шага измерений.

Рассчитанное значение Qt поступает на вход регулирующего устройства 14, на другие входы которого поступают еще один сигнал с выхода вычислител  13, сигналы с

выхода блока 12 пам ти технологических параметров, двух выходов блока 10 пам ти справочной информации, задатчика 11.

Результаты химических анализов, проводимых на объекте, поступают на вход блока 9 ручного ввода данных с обьекта, С выхода блока 9 сигнал поступает в регулирующее устройство 14.

Блоки 23-27 (фиг. 3) вычисл ют оценку регулируемого параметра Vt в соответствии

с выражением

k V, ( Хзадзн - ZaiXt-i )/( 1

-iao-a ,

где Хзадан - заданное значение стабилизирующего параметра, концентрации олеума в сборнике.

В блоке 28 сравнени , на вход которого поступает сигнал с выхода п того алгебраического сумматора 27, осуществл етс  сравнение рассчитанного значени  Vt с ограничени ми. При нарушении ограничений сигнал с выхода блока 28 поступает через блок 29 присвоени , в котором параметру Vt присваиваетс  граничное значение , на вход третьего блока 30 умножени , в противном случае, сигнал с выхода блока 28 подаетс  непосредственно на вход треть- его блока 30 умножени . В блоке 30 осуществл етс  коррекци  управл ющего воздействи  в зависимости от текущих значений входных параметров. Эта зависимость имеет вид (Gr-(O)fKAX

Кк ( В - Vt )/( Vt - ( См , где Ut - управл ющее воздействие, передаваемое на исполнительный механизм:

(Gr)t - расход газа на входе в контактный аппарат:

(Cr)t-кoнцeнтpaци  S02 в газовой смеси перед контактным аппаратом;

(CM)t - концентраци  моногидрата;

Кд-степень абсорбции;

Кк - степень контактировани ;

А, В- константы.

Параметры Кд, Кк, А, В ввод тс  в устройство через блок 9. Значени  параметров Gr. Сг, См поступают с выхода блока 8.

Сигнал, пропорциональный управл ющему воздействи  Ut, с выхода блока 30

подаетс  на исполнительный механизм 15.

Кроме того, сигнал с выходов блоков 28 и 29,

который поступает в блок 30, подаетс  и на

вход блока 12 пам ти технологических параметров .

Таким образом, предлагаемый способ позвол ет существенно повысить точность регулировани  процесса абсорбции в сер- но-кислотном производстве, что, в свою очередь, снижает потери сырь  за счет того, что при расчете управл ющего воздействи  учитываютс  динамические характеристики объекта, оценка неизмер емых возмущений и ограничени  на управление.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ управлени  концентрацией олеума в сушильно-абсорбционном отделении серно-кислотного производства, включаю- щий регулирование подачи моногидрата в сборник олеумного абсорбера в зависимости от измеренного и заданного значений концентраций олеума в сборнике, отличающийс  тем, что, с целью снижени  потерь сырь , дополнительно измер ют расход газа на входе в контактный аппарат и концентрацию диоксида серы в нем, концентрацию моногидрата, задают 1соэффици- енты модели обьекта управлени , верхнее и нижнее граничные значени  оценки регулируемого параметра, степени абсорбции и контактировани , по измеренному значению концентрации олеума в сборнике и заданным коэффициентам модели вычисл ют оценку воздействи  неизмер емых возмущений , по измеренному и заданному значению концентрации олеума в сборнике, заданным коэффициентам модели и вычислительной оценки воздействи  неизмер емых возмущений рассчитывают оценку регулируемого параметра, сравнивают рассчитанное значение оценки регулируемого параметра с заданным верхним и нижним граничными значени ми, при достижении этих заданных граничных значений принимают рассчитанное значение оценки регулируемого параметра равным граничному значению и регулируют подачу моногидрата в сборник олеумного абсорбера пропорционально измеренным значени м расхода газа на входе в контактный аппарат и концентрации диоксида серы в нем, концентрации моногидрата, заданным степен м абсорбции и контактировани  и рассчитанному значению оценки регулируемого параметра .

   Отбл.Ю

   OL

   18

   f

   i9

   f

   t

   20

   Jc

   2i

   22

   S.

   Фиг.2

   кбм.гб

   OL -ОтбЛ.12

   Xt-i

   i-i

   От5л.8

   Xi- OiXi-i

   lxri, iXt--: l i-.im}

   t-1ПтКа 19

   От5л-12

   f/,-I..-J/A:| / - - -- «

   Ui / к 5/1.15