SU1637817A1

SU1637817A1 - Method of control of distillation process

Info

Publication number: SU1637817A1
Application number: SU884491951A
Authority: SU
Inventors: Виталий Рафаилович Ручинский; Владимир Александрович Линев; Владимир Ильич Минкевич; Владимир Викторович Лащевский; Эдгар Георгиевич Иоселиани; Нестор Иванович Куштена
Original assignee: Государственный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза
Priority date: 1988-10-10
Filing date: 1988-10-10
Publication date: 1991-03-30

Abstract

Изобретение относитс к способам управлени процессами дистилл ции термически нестойких продуктов при пониженном давлении, используемым в химической промышленности при производстве кэпролактаИзобретение относитс к способам управлени процессами дистилл ции термически нестойких продуктов при пониженном давлении и может быть использовано в химической промышленности при производстве капролактама. Целью изобретени вл етс снижение потерь дистилл тора за счет повышени точности регулировани температуры кубового остатка в каждом испарителе. На чертеже представлена схема реализации способа. Схема включает параллельно подключенные испарители 1, холодильники 2, клапаны 3 и 4, регулирующие подачу соответственно продукта в испаритель 1 и греющего пара в их рубашку, датчики 5 и 6 ма, и позвол ет снизить потери дистилл та за счет повышени точности регулировани температуры кубового остатка в каждом испарителе . Способ заключаетс в измерении и сравнении с критической дл данного вида дистилл та температуры кубового остатка в испарител х, по которым вычисл ют среднюю дл всех испарителей температуру,измерении расходов исходного продукта и дистилл та, расчете по их величинам степени дистилл ции испарител , сравнении ее с заданной, по результату которого регулируют расходы исходного продукта и пара в испаритель с линейной коррекцией по величине рассогласовани текущей и средней температур кубового остатка при положительной разности между текущей и критической температурами, в противном случае эти расходы корректируют обратно пропорционально величине разности между критической и средней температурами, 1 ил. соответственно расхода исходного продукта и дистилл та, регул торы 7 и 8 соответст- венно подачи исходного продукта и греющего пара, анализаторы 9 степени дистилл ции , блоки 10 температурного контрол , блок 11 расчета средней температуры кубового остатка, датчики 12 температуры кубовой жидкости. Способ осуществл ют следующим образом . Исходный продукт подают в каждый испаритель 1 через клапан 3 и измер ют его расход датчиком 5. Регул тором 8 осуществл ют линейное регулирование посредством клапана 4 подачи греющего пара в обогревающую рубашку испарител 2 по зависимости Р KvL,(1) v Ј , t м W k Л Xj DO VI This invention relates to methods for controlling the distillation processes of thermally unstable products under reduced pressure used in the chemical industry for producing caprolact. The invention relates to methods for controlling the distillation processes of thermally unstable products under reduced pressure and can be used in the chemical industry for producing caprolactam. The aim of the invention is to reduce the loss of the distiller by increasing the accuracy of adjusting the temperature of the bottoms in each evaporator. The drawing shows a diagram of the implementation of the method. The scheme includes parallel-connected evaporators 1, refrigerators 2, valves 3 and 4 regulating the supply of the product to the evaporator 1 and heating steam to their jacket, sensors 5 and 6 ma, respectively, and reduces the distillate loss by improving the accuracy of adjusting the temperature of the vat residue in each evaporator. The method consists in measuring and comparing with the critical for this type of distillate the temperature of the bottoms in the evaporators, from which the average temperature for all evaporators is calculated, measuring the flow rates of the original product and the distillate, calculating the degree of distillation of the evaporator from their values, comparing it with given, according to the result of which the flow rate of the original product and the steam into the evaporator is adjusted with a linear correction according to the magnitude of the mismatch of the current and average temperatures of the vat residue with a positive difference m forward current and the critical temperatures, otherwise these costs is adjusted inversely proportional to the difference between the critical temperatures and the average 1-yl. respectively, the flow rate of the initial product and distillate, the regulators 7 and 8, respectively, the supply of the initial product and heating steam, analyzers of 9 degrees of distillation, blocks 10 of temperature control, unit 11 for calculating the average temperature of the bottom residue, sensors 12 of the temperature of the bottom liquid. The method is carried out as follows. The initial product is fed to each evaporator 1 through valve 3 and its consumption is measured by sensor 5. Regulator 8 performs linear control by means of valve 4 for supplying heating steam to the heating jacket of evaporator 2 according to P KvL, (1) v Ј, t m W k L Xj DO VI

Description

где Р - управл ющее воздействие;where P is the control action;

Ki - коэффициент пропорциональности;Ki is the proportionality coefficient;

L - расход исходного продукта.L - consumption of the original product.

Испарившийс в испарителе продукт конденсируют в холодильнике 2, при этом расход дистилл та измер ют датчиком б, сигнал которого подают на второй вход анализатора 9, на первый вход которого заведен расход исходного продукта. По величине сигналов датчиков 5 и 6 анализатор 9 формирует сигнал степени дистилл ции:The product evaporated in the evaporator is condensed in the refrigerator 2, and the distillate consumption is measured by sensor b, the signal of which is fed to the second input of the analyzer 9, to the first input of which the consumption of the initial product is applied. According to the magnitude of the signals from sensors 5 and 6, analyzer 9 generates a signal for the degree of distillation:

/ W/L-W,(2)/ W / L-W, (2)

где W - расход дистилл та.where W is the distillate consumption.

Этот сигнал подают в регул торы 7 и 8. При снижении сигнала t в результате частичной разгерметизации или образовани полимерной пленки на теплообменной поверхности происходит либо увеличение подачи греющего пара клапаном 4 через регул тор регул тор 8, либо снижений нагрузки испарител клапаном 3 через регул тор 7. Выбор воздействи определ етс блоком 10 температурного контрол , который производит сравнение величины температуры Т кубовой жидкости с величиной средней температуры кубовых остатков в испарител х 1, ТСр, а также контроль достижени температурой Т предельно допустимой величины Ткр.This signal is fed to the regulators 7 and 8. When the signal t decreases as a result of partial depressurization or the formation of a polymer film on the heat exchange surface, either an increase in the supply of heating steam by valve 4 through the regulator regulator 8 or decreases in the evaporator load by valve 3 through regulator 7 occurs The choice of effect is determined by the temperature control unit 10, which compares the temperature of the bottom of the bottom of the liquid with the average temperature of the bottom of the residue in the evaporators x 1, TCP, and also controls the Achieve temperature T maximum permissible value Tcr.

При условии Т Ткр, сигнал г осуществл ет линейную коррекцию зависимости Р- - KrL по сигналу температурного рассогласовани , т.е. осуществл ет зависимость.Under the condition T Tcr, the signal g performs a linear correction of the P- - KrL dependence on the temperature error signal, i.e. performs dependency.

P Ki-L+K2(T-Tcp),(3)P Ki-L + K2 (T-Tcp), (3)

где «2 - коэффициент пропорциональности.where "2 is the proportionality coefficient.

При условии Т Ткр, регул тор 8 реализует зависимостьUnder the condition T Tcr, controller 8 implements the dependence

P KiL+K2(TKp-Tcp).(4)P KiL + K2 (TKp-Tcp). (4)

Происходит снижение нагрузки клапаном 3 через регул тор 7 по сигналу / изThere is a decrease in load by valve 3 through regulator 7 at a signal / from

анализатора 9, получаемого как сигнал ухудшени технологического состо ни испарител . При этом не важно, вл етс ли это следствием падени вакуума в системе, за- гр знени теплообменной поверхности, нарушени регулировки клапанов, либо другого какого возмущени , т.е. осуществл етс зависимостьanalyzer 9, obtained as a signal of deterioration of the technological state of the evaporator. It does not matter whether this is a result of a drop in vacuum in the system, a contamination of the heat exchange surface, a violation of valve adjustment, or any other disturbance, i.e. dependency is implemented

L-LoC/o-,(5)L-LoC / o -, (5)

Claims

where, LQ is, respectively, the degree of distillation and the consumption of the initial product, preceding the appearance of the signal T Tcr. Claim Method A method for controlling the distillation process of thermally unstable products in concurrently operating vacuum evaporators by measuring the flow rates of the starting product and the distiller and controlling the flow rates of the starting product and heating steam for each evaporator depending on the flow rate of the distiller, In order to reduce the distiller's losses by increasing the accuracy of controlling the temperature of the bottom residue in each evaporator, it is additionally calculated from the values of the measured flow rates from evaporator distillation heat and measured, compared with critical for this type of distiller

The bottom residue temperatures in the evaporators, by which the average temperature for all evaporators is calculated, compare the degree of distillation with the target and the magnitude of the mismatch, regulate the flow rates of the original product and steam into the evaporator with linear correction according to the value of the current and average bottom balance mismatches positive difference between current and critical

temperatures, and when negative, these costs are adjusted inversely with the difference between the critical and average temperatures.

L

icp

From 11

C

12

-