SU409726A1

SU409726A1 -

Info

Publication number: SU409726A1
Application number: SU1776722A
Authority: SU
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1972-04-21
Publication date: 1974-01-05

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам автоматического регулировани реакторов синтеза диметилдиоксана и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности .The invention relates to devices for the automatic control of dimethyldioxane synthesis reactors and can be used in the petrochemical and chemical industries.

Известно устройство дл автоматического регулировани реактора синтеза диметилдиоксана , содержащее регул тор температуры углеводородной фракции, выход которого св зан с клапаном на линии подачи иара в теплообменник , а вход подключен к датчику температуры углеводородной фракции, регул тор температуры конденсата и регул тор температуры в реакторе, воздействующий на уставку регул тора расхода конденсата.A device for automatically controlling a dimethyldioxane synthesis reactor is known, which contains a hydrocarbon fraction temperature controller, the output of which is connected to a valve on the supply line to the heat exchanger and the input is connected to a hydrocarbon fraction temperature sensor, a condensate temperature controller and a temperature controller in the reactor, which acts to the setpoint of the condensate flow controller.

Цель изобретени - повышение качества регулировани .The purpose of the invention is to improve the quality of regulation.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено сумматором, интегратором, логическим блоком и релейным элементом с зоной нечувствительности, вход которого соединен с датчиком температуры углеводородной фракции, а выход с управл юп им входом логического блока, св занного выходом с регул тором температуры конденсата через последовательно соединенные интегратор и сумматор , а входом - с элементом сравнени регул тора температуры в реакторе, подключенного к регул тору температуры углеводородной фракции.The goal is achieved by the fact that the device is equipped with an adder, an integrator, a logic unit and a relay element with a dead zone, the input of which is connected to the hydrocarbon fraction temperature sensor, and the output from the control input of the logic unit connected to the output with the condensate temperature controller through sequentially the connected integrator and the adder, and the input with the comparison element of the reactor temperature controller connected to the hydrocarbon fraction temperature controller.

На чертеже представлена блок-схема системы автоматического регулировани .The drawing shows a block diagram of the automatic control system.

Устройство содержит датчики 1-3 температуры , регул тор 4 температуры углеводородной фракции, иснолнительиые мехаиизмы (клананы) 5 и 6, элемент сравнепи 7, регул тор 8 температуры в реакторе, регул тор 9 температуры конденсата, логический блок 10, релейный элемент 11 с зоной нечувствительиости , интегратор 12 и сумматор 13.The device contains temperature sensors 1-3, a hydrocarbon fraction temperature controller 4, mechanical mechanisms (clans) 5 and 6, an element of Comparative 7, a reactor temperature controller 8, a condensate temperature controller 9, a logic unit 10, a relay element 11 with a zone insensitive, integrator 12 and adder 13.

В качестве сырь дл полученп диметилдиоксана используетс углеводородна фракпи , поступающа в реактор 14 через обогреваемый паром теплообмеппик 15 и формальдегидпа щихта, подаваема в верхиюю часть реактора. В реакторе происходит экзотермическа реакци взаимодействи изобутилена и формальдегида и расслоение реакционной массы на масл ный и водный слой, отводимые соответственно из верхней и ннжней части реактора. Дл съема выдел ющегос тепла используетс конденсат, поступаюп1ий через холодильник 16 в межтрубпое ирострапство реактора.The raw material used to obtain dimethyldioxane is hydrocarbon fractionated, which is fed to the reactor 14 through a steam-heated tempered 15 and formaldehyde powder fed to the upper part of the reactor. An isothermal reaction between isobutylene and formaldehyde occurs in the reactor and the reaction mass is separated into an oil and water layer, respectively, discharged from the upper and lower parts of the reactor. Condensate is used to remove heat released through the cooler 16 to the intertubular reactor.

Работает устройство следуюпд,им образом.The device works in the following way.

Температура углеводородной фракции Ту замер етс на выходе из теплообменника 15 датчиком 1 температуры и регулируетс регул тором 4, который управл ет клапаном 5 на линии подачи пара. Температура в реакторе измер етс датчиком температуры 2, св занным с элементом сравнени 7 регул тора 8, выход которого воздействует на уставку регул тора 4. В св зи с наличием ограничений но темнературе углеводородной фракции нри значительных возмундени х но тепловому режиму в реакторе, обусловленному изменени ми коннентра-ций изобутилеиа и формальдегида, дл ноддержани температуры в реакторе на заданном уровне используетс дополнительный управл ющий параметр - температура конденсата , подаваемого в межтрубное пространство реактора. Температура конденсата измер етс датчиком 3 на выходе из холодильника 16 и регулируетс регул тором 9, унравл юндим клапаном 6 на линии подачи воды в холодильник. Выход элемента сравнени 7, отрицательный вход которого подключен к датчику температуры 2, а положительный св зан с линией задающего сигнала Тр, соединен со входом логического блока 10, выполиеппого в виде управл емого ключа, на управл ющий вход которого поступает снгпал с датчика 1 через релейный элемент 11. Выход логического блока соединен через интегратор 12 с ноложительным входом сумматора 13, второй положительиый вход которого св заи с лппией опорного сигнала Т°. Выходной сигнал сумматора Гд служит заданием регул тору 9 температуры конденсата. Если значение Ту находитс в допустимом диапазоне, на управл ющий вход логического блока 10 с релейного элемента 11 поступает пулевой сигнал. При этом управл емый ключ разомкнут и величина е Тр-Тр не проходит на выход логического блока, т. е. вход иитегратора 12 равен нулю. При отклонении температуры в реакторе Тр от заданного значени Тр{е 7 0) регул тор 8 измен ет задание регул тору 4 до тех пор, пока рассогласование 6 не станет равным нулю. При отклонении Ту за Гранины заданного диапазона выход релейного элемента 11 становитс равным 1, управл емый ключ замыкаетс , и величина к поступает на вход интегратора 12. Выход интегратора через сумматор 13 корректирует задание Т регул тору 9 температуры конденсата , что приводит к изменению Тр в сторону уменьщени рассогласовани е и, следовательно , к изменению выходного сигнала регул тора 8. Последний воздействует на уставку регул тора 4 и значение Ту возвращаетс в зону допустимых зпачений. При этом выход релейного элемента 11 снова становитс равным нулю, интегратор 12 прекранхает измен ть задание регул тору 9 температуры конденсата , и регулирование температуры в реакторе осуществл етс только регул торами 8 и 9 носредством воздействи на расход пара в теплообменник 15. Предмет изобретени Устройство дл автоматического регулировани реактора синтеза днметнлдиоксана, содерл ащее регул тор темнературы углеводородной фракции, выход которого св зан с клапаном на линии подачи пара в теплообменник, а вход подключен к датчику температуры углеводородной фракции, регул тор температуры конденсата и регул тор температуры в реакторе с элементом сравнени , отличающеес тем, что, с целью улучщеии регулироваии , оно снабжено сумматором, интегратором , логическим блоком и релейным элементом с зоной нечувствительности, вход которого соединен с датчиком темнературы углеводородной фракции, а выход - с управл ющим входом логического блока, св занного выходом с регул тором темнературы конденсата через последовательно соединенные интегратор н сумматор, а входом - с элементом сравнени регул тора температуры в реакторе , иодключениого к регул тору, темнературы углеводородной фракции.The temperature of the hydrocarbon fraction Tu is measured at the outlet of the heat exchanger 15 by the temperature sensor 1 and is controlled by the regulator 4, which controls the valve 5 on the steam supply line. The temperature in the reactor is measured by a temperature sensor 2 associated with an element of comparison 7 of the regulator 8, the output of which affects the setpoint of the regulator 4. Due to the presence of limitations on the temperature of the hydrocarbon fraction due to significant changes in the temperature in the reactor isobutylene and formaldehyde concentrations, to maintain the temperature in the reactor at a given level, an additional control parameter is used — the temperature of the condensate fed into the annular space of the reactor. Ktorov. The temperature of the condensate is measured by the sensor 3 at the outlet of the refrigerator 16 and is controlled by the regulator 9, by adjusting the valve 6 on the water supply line to the refrigerator. The output of the comparison element 7, the negative input of which is connected to the temperature sensor 2, and the positive one is connected to the line of the master signal Tp, is connected to the input of the logic unit 10, which can be operated as a control key, to the control input of which is fed down from the sensor 1 through the relay element 11. The output of the logic unit is connected via the integrator 12 with the positive input of the adder 13, the second positive input of which is connected to the reference signal T °. The output signal of the adder Gd serves as a task controller 9 of the condensate temperature. If the value of T is in the allowable range, a bullet signal is fed to the control input of logic unit 10 from the relay element 11. In this case, the controlled key is open and the value of e Tr-Tr does not pass to the output of the logic block, i.e. the input and the integrator 12 is equal to zero. When the temperature in the reactor Tp deviates from the given value Tp (e 7 0), controller 8 changes the reference to controller 4 until mismatch 6 becomes zero. If TU beyond the boundaries of a given range deviates, the output of the relay element 11 becomes equal to 1, the control key closes and the value k arrives at the input of the integrator 12. The output of the integrator through the adder 13 corrects the reference T of the condenser temperature controller 9, which causes Tr to change reducing the mismatch and, consequently, to a change in the output signal of the regulator 8. The latter affects the setpoint of the regulator 4 and the value of T0 returns to the zone of permissible emissions. In this case, the output of the relay element 11 again becomes zero, the integrator 12 stops changing the setting of the condensate temperature controller 9, and the temperature control in the reactor is carried out only by the regulators 8 and 9 by means of affecting the steam flow rate to the heat exchanger 15. The subject invention regulating the synthesis reactor of dnmetdioxane, containing the thermostat regulator of the hydrocarbon fraction, the output of which is connected to the valve on the steam supply line to the heat exchanger and the input is connected to the sensor The temperature of the hydrocarbon fraction, the condensate temperature controller, and the temperature controller in the reactor with a reference element, characterized in that, for better control, it is equipped with an adder, an integrator, a logic unit and a relay element with a dead zone, the input of which is connected to a temperature sensor the hydrocarbon fraction, and the output from the control input of the logic unit connected to the output with the condensate temperature controller through the series-connected integrator and adder, and the input - with the element of comparison of the temperature controller in the reactor, and the connection to the controller, of the temperature of the hydrocarbon fraction.