SU448871A1

SU448871A1 - Device for optimal control of distillation column

Info

Publication number: SU448871A1
Application number: SU1857635A
Authority: SU
Inventors: Розальд Иосифович Раппопорт; Николай Иванович Селезнев; Вульф Маркович Слободкин; Борис Антонович Тарасюк; Андрей Лукич Чайко; Анатолий Федорович Юдин
Original assignee: Специальное Конструкторское Бюро По Автоматике В Нефтепереработке И Нефтехимии
Priority date: 1972-12-13
Filing date: 1972-12-13
Publication date: 1974-11-05

Description

/54/ устройстю ДЛЯ оптшА1ьдаго уирла шш/ 54 / OPTIONS FOR OPTIMAL WIDER SHIR

РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННОЙRECTIFICATION COLUMN

Изобретение относитс к устройствам дл оптимального управлени ректификационными колоннами, раздел ющими исходную смесь на целевой и побочшлй продукты, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей , химической, пищевой и других отрасл х промышленности.The invention relates to devices for optimal control of distillation columns, dividing the initial mixture into target and secondary products, and can be used in the refining, chemical, food and other industries.

Известно устройство дл управлени ректификационной колонной, содержащее расходомер и анализатор состава сырь , блоки управлени расходами продукта и орошени .A device for controlling a distillation column is known, which contains a flow meter and a raw material composition analyzer, units for controlling product flow and irrigation.

Однако известное устройство не позвол ет обеспечить поддержание минимума себестоимости целевого продукта заданного качеотш,However, the known device does not allow maintaining the minimum cost of the target product of a given quality,

С целью устранени указанного недостатка предлагаетс в устройство дополнительно ввести блок прогнозировани затрат, входы которого подключены к выходам блоков управлени расходами продукта и орошени и расходомера, блок определени производвой концентрации примесеЗ в побочном продукте по доле отбора, соединенный с анализатором состава и выходом блока управлени расхода продукта, и регул тор соотношени со сдвигом, входы которого св заны с выходами 5 блока прогнозировани затрат и блока определени производной концентрации примесей, а выход соединен с выходами блоков управлени расходами продукта и орошени .In order to eliminate this drawback, it is proposed to additionally introduce a cost forecasting unit, the inputs of which are connected to the outputs of the product and irrigation and flow metering control units, the unit for determining the production of impurity concentration in the by-product, the selection fraction connected to the composition analyzer and the output of the product flow control unit and a ratio controller with a shift whose inputs are associated with the outputs 5 of the cost prediction unit and the concentration derivative determination unit This and the output are connected to the outputs of the product flow and irrigation control units.

Схегла предлагаемого устройства The schegla of the proposed device

0 дл оптишльного управлени ректификационной колонной изображена на чертеже.0 for the optical control of the distillation column is shown in the drawing.

Выхода расходомера I сырь и анализатора 2 состава сырь сое5 динены с блоками 3 и 4 управлени расходами продукта и орошени , каждый из которых соединен с регул тором 5 расхода продукта и регул тором 6 расхода орошени соответ0 ственно. Выхода расходомера I и блоков 3 и 4 управлени соединены е входом блока 7 прогнозировани затрат; выход анализатора 2 и второй выход блока 3 управлени соединены с входааш блока 8 определени производной концентрации примеси в побочном продукта по дОлв отбора, а выходы блоков 7 и 8 соеди в ы с регул тором 9 соотношени со сдвигом, выход которого соединен с входами блоков 3 и 4 управланй , Устройство работает оладую1чим образом. Концентраци ключевой примеси в целевом продукте задаетс мак симально допустимой. Это одновременно увеличивает отбор целевого продукта и уменьшает энергозатраты Как только измен ютс состав /или расход сырь , измен ютс выходные сигналы блоков 3 и 4, регул торов 5 и 6 и блоков 7 и 8, что приводит к разбалансу регул тора .9 Выходной сигнал регул тора 9 будет измен тьс до тех пор, пока не будут скомпенсированы изменени в сырье. Согласно математической модели процесса в этот момент производна себестоимости по примеси т желых в дистиллате равна нулю, а положение регул тора пропорционально значению концентрации примеси ключевого компонента в побочном продукта, котора оптимадьна дл заданного состава сырь по критерию минимума себестоимости целевого продукта. 1 ПРЕДМЕТ ИЗОБРЙТЕНШ Устройство дл оптимального управлени ректификационной колонной , содержащее расходрмер и анализатор состава сырьд блоки управдена расходами продукта и орошени , отличающеес там, что, с целью поддержани минимума себестоимости целевого продукта заданного качества, оно дополнительно содер1кит блок прогнозировани затрат, входы которого подключены к выходам блоков управ° лени расходами продукта и орошени и расходомера, блок определени производной концентрации примесей в побочном продукте по доле отбора, соединенный с анализатором состава и выходом блока управлени расхода продукта, регул тор соотношени со сдвигом, входы которого св заны с выходами блока прогнозировани затрат и блока определени производное концентрации примесей, а выход соединен с выходами блоков управлени ;й1сходами продукта и орошени .The outputs of the flow meter I of the raw material and the analyzer 2 of the composition of the raw material are connected to blocks 3 and 4 of the product flow and irrigation control, each of which is connected to the product flow controller 5 and the irrigation flow controller 6, respectively. The outputs of the flow meter I and the control units 3 and 4 are connected by the input of the cost prediction unit 7; The output of the analyzer 2 and the second output of the control unit 3 are connected to the input unit 8 for determining the derivative of the impurity concentration in the by-product, according to the sampling rates, and the outputs of units 7 and 8 are connected to the offset ratio regulator 9, the output of which is connected to the inputs of the units 3 and 4 control, the device works in a single way. The concentration of the key impurity in the target product is set as maximum permissible. This simultaneously increases the selection of the target product and reduces energy consumption. As soon as the composition / or consumption of the raw material changes, the output signals of blocks 3 and 4, regulators 5 and 6, and blocks 7 and 8 change, which leads to unbalance of the regulator .9 Regulator output signal The torus 9 will be changed until the changes in the raw materials are compensated. According to the mathematical model of the process, at this moment the derivative cost of impurities in the distillate is zero, and the position of the controller is proportional to the concentration of the impurity of the key component in the by-product, which is optimal for a given composition of the raw material according to the criterion of minimum cost of the target product. 1 SUBJECT MATTER A device for optimal control of a distillation column containing a flow meter and a composition analyzer raw blocks are controlled by product costs and irrigation, characterized in that, in order to maintain a minimum cost of a target product of a given quality, it additionally contains a cost prediction block whose inputs are connected to outputs control units for product flow and irrigation and flow meters, a block for determining the derivative of the impurity concentration in the by-product by the fraction of the selection, integrated with the composition analyzer and the output of the product flow control unit, the ratio controller with the shift, the inputs of which are connected to the outputs of the cost forecasting unit and the determination unit derived from the concentration of impurities, and the output connected to the outputs of the control units, product flow and irrigation.