SU672473A1

SU672473A1 - Method of automatic detecting of the moment of stoppage of heat exchanger

Info

Publication number: SU672473A1
Application number: SU772542940A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Редин; Юрий Ефимович Туровский; Исаак Маркович Ханин
Original assignee: Днепропетровский Химико-Технологический Институт Им. Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1977-11-10
Filing date: 1977-11-10
Publication date: 1979-07-05

Description

II

Изобретение относитс к способам определени момента остановки теплообменных аппаратов на промывку и чистку греюших поверхностей, в частности кожухо трубчатых холопильник(ж, примен емых дл охлаждени щелочного поглотительного раствора сероочйсгок технической водой , и может быть использовано в химиче кой, нефтехимической и коксохим Г{еской промышленности.The invention relates to methods for determining the moment of stopping of heat exchangers for washing and cleaning of heating surfaces, in particular the shell of a tubular melter (f, used for cooling an alkaline absorption solution with sulfur dioxide by technical water, and can be used in the chemical, petrochemical and chemical industry. .

Известен способ определени остановки теплообменного аппарата на промывку и чистку ег.о греющих поверхностей путем измерени расхода хладаген1 а и косвенного параметра, характеризующего момент остановки теплообменного аппарате 11. Недостатком известного способа, применительно к процессу теплообмена в кожухотрубчатых холодильниках, вл етс низка точность определени времени остановки аппаратов на промывку и чистку греющих поверх}1остей, что значительно снижает производительность аппарата при длительA known method for determining the stopping of a heat exchanger for washing and cleaning its heating surfaces by measuring the flow rate of refrigerant and an indirect parameter characterizing the stopping time of the heat exchanger 11. The disadvantage of the known method with respect to the heat exchange process in shell-and-tube refrigerators is low stopping time accuracy devices for washing and cleaning the heating over} 1s, which significantly reduces the performance of the device for a long time

ной эксплуатации и ухудшает процесс теп лообмена.operation and impairs the heat exchange process.

Целью изобретени вл етс повыше- ние точности определени момента оста новки аппарата.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the moment of stopping the apparatus.

Дл достижени поставленной цели дс« полнительно измер ют плотность хладагента и температуры охлаждаемого раствора и хладагента на входе и выходе аппарата г по данным, измеренным величинам оп редел ют текущее значение коэффициента теплопередачи, сравнивают его с крити ческим значением коэффициента, и в качестве косвенного параметра используюг этот сигнал сравнени .To achieve this goal, dc ", the density of the refrigerant and the temperature of the cooled solution and the refrigerant at the inlet and outlet of the apparatus g are measured by the measured values, the current value of the heat transfer coefficient is determined, compared to the critical value of the coefficient, and as an indirect parameter using this signal is a comparison.

Основным параметром, характеризующим процесс теплообмена, в кожухотрубчатых теплообменниках вл етс коэффи- циент теплопередачи (К) от охлаждающего раствор к хлаши нту. При отложении на внутренних :и внешних поверхност х труб различных солей и соединений (при загр знении теплообменников) козффици .ент теплопередачи умецыиаегч: , что The main parameter characterizing the heat exchange process in shell-and-tube heat exchangers is the heat transfer coefficient (K) from the cooling solution to the heat sink. When deposited on the internal: and external surfaces of the pipes of various salts and compounds (when the heat exchangers are contaminated), the heat transfer factor is able to decrease:

.& ,.t«--Vii.-iT.RSS - frrfSb 4S Ma - Sifr водит к некачественному ведению процесса охлаждени поглотительного раствора. При длительной эксплуатации теплообменников коэффициент теплопередачи уменьшаетс и достигает Критического значени (Ккр), при котором работа аппарата считаетс неудовлетворительной. Сравнива критическое значение коэффициента тепло передачи теплообменника с текущим его значением, можно судить о нарушении работы аппарата, а при достижении текущего значени коэффициента теплопередачи определенной величины Кхр-о моменте остановки теплообменного аппарата на про мывку и чистку его греющих поверхностей На чертеже представлена схема реализации способа. Определение момента остановки теплообменного аппарата на промывку а чистку его греющих поверхностей осуществл ет- с следующим образом. Сигналы от датчика 1 по расходу хлад агента (охлаждающей технической воды) от датчика 2 плотности хладагента,от дат чика 3 по темп&ратуре поступающегч) на аппарат хладагента от датника 4 по температуре охлаждаемого раствора на входе аппарата и от датчика 5 по температуре охлаждаемого створа на выходе аппарата и от датчика, 6 по температуре хладагента на выходе из annayara поступают в аналоговое вычислительное устройство 7, где реализуетс у равнвнив св зи BiXf, где К - коЬффицйент теплопбрейачй irennbобменника , ккал/м час град j Вд - свободный член полинома; В - коэффициент при переменных} Xj- количество хладагента (технической воды), поступающего на теплообменник , кг/час Xg- плотность хладагента, кг/м ; XjH соответственно температуры охлaждaвмo 6 поглбзгйтёльно pac№6j)a на входе и выходе теплообменника, С; Х5И Хб- соответственно тейпературы хлад агента на входе и выходе аппарата, С, Вь1ходной сигнал вычислительного устройсгва 7, пропорциональный текущему зн чению коэффициента теплопередачи теплообмвйного аппарата, поступает на вторичный показывающий прибор 8 и на элемент сравнени (двухвходбвбй усилитель непре рывно-дискретного действи ) 9, где он сравниваетс с сигналом от задатчика 10 пропорционального критическому значению коэффициента теплопередачи (Ккр).Выход элемента сравнени 9 соединен со входом усилител моишости (повторител ) 11, св занного с блоком сигнализации 12. При нормальной работе теплообменника текущее значение коэффициента теплопередачи аппарата (к) больше критического (Кк:). В этом случае вьгходной сигнал элемента сравнени 9, а также усилител мощности 11 равен нулю. При длительной эксплуатации теплообменника на внутренних и внещних стенках труб происходит отложение различных солей и соединений, преп тствующих процессу теплообмена и снижающих коэффициент теплопередачи аппарата . При достижении коэффициента тепло-передачи аппарат (К) критического значени , Когда , на выходе элемента сравнени 9 по витс сигнал который через усилитель мощности 11 поступит на блок сигнализации 12, сигнализирующий о нарушении работы теплообменника и о моменте остановки аппаратов на промывку и очистку его грею- . щих поверхностей. Вычислительное устройство 7, задат- чик 10, элемент сравнени 9 и усилитель мощности 11 выполн ютс на стандартных блоках и элементах пневмоавтоматики. Таким образом, данный способ позвол ет более точно определить момент оста« новки теплообменного аппарата на промывку и чистку его греющих поверхностей путем сравнени критического значени коэффициента теплопередачи аппарата с текущим его значением. Это значительно уве личнт производительность аппаратов при длительной их эксплуатации. Ф о р м у л а и 3 о б р ё т е ни Способ автоматического определени момента остановки теплообменного аппарата на промьтку и чистку его греющих поверхностей путем измерени расхода хладагента и косвенного параметра, характеризующего момент остановки теплооб- менного аппарата, отличающийс тем, что, с целью повышени точности определени момента остановки аппарате , дополнительно измер ют плотность хладагента и температуры охлаждаемого раствора и хладагента на входе и выходе аппарата , и по данным измеренным величинам определ ют текущее значение коэффи- циента геплопередачи, сравнивают его с -, - , -.,иъъ xrf (-I-iiriil. л Л J V критическим значением коэффициента, и в качестве косвенного параметра используют этот ситоал сравнени .. &, .t "- Vii.-iT.RSS - frrfSb 4S Ma - Sifr leads to poor quality cooling process in the absorption solution. During long-term operation of heat exchangers, the heat transfer coefficient decreases and reaches a Critical value (CRC), at which the operation of the apparatus is considered unsatisfactory. Comparing the critical value of the heat transfer coefficient of the heat exchanger with its current value, it is possible to judge the malfunction of the apparatus, and when the current value of the heat transfer coefficient reaches a certain value of Chr-the stopping time of the heat exchanger for washing and cleaning its heating surfaces. The determination of the moment of stopping the heat exchanger for washing and cleaning its heating surfaces is carried out as follows. Signals from the sensor 1 for the flow rate of the agent coolant (cooling process water) from the sensor 2 of the refrigerant density, from sensor 3 at the rate & flow rate) to the refrigerant device from the sensor 4 for the temperature of the cooled solution at the inlet of the device and from sensor 5 for the temperature of the cooled valve at the outlet of the apparatus and from the sensor, 6 according to the refrigerant temperature at the exit of the annayara, enter analog computing device 7, where it is realized by equilibrium BiXf, where K is the heat transfer coefficient irennb exchanger, kcal / m h grad j Bc is a free member olinoma; B - coefficient at variables} Xj- amount of refrigerant (process water) fed to the heat exchanger, kg / h; Xg- refrigerant density, kg / m; XjH, respectively, of the cooling temperature 6 pac. 6j) a at the inlet and outlet of the heat exchanger, C; Х5И Хб- according to the temperature of the agent’s cold at the input and output of the device, С, В11 input signal of the computing device 7, proportional to the current value of the heat transfer coefficient of the heat pump, goes to the secondary indicating device 8 and to the comparison element (dual input amplifier of continuous-discrete action) where it is compared with the signal from setpoint 10 proportional to the critical value of the heat transfer coefficient (CRC). The output of the element of comparison 9 is connected to the input of a power amplifier (repeater) 11, associated with the alarm unit 12. During normal operation of the heat exchanger, the current value of the heat transfer coefficient of the device (k) is more critical (Kk :). In this case, the output signal of the reference element 9, as well as the power amplifier 11, is zero. During long-term operation of the heat exchanger, various salts and compounds are deposited on the inner and outer walls of the pipes, preventing the heat exchange process and reducing the heat transfer coefficient of the apparatus. When the heat transfer ratio of the device (K) reaches a critical value, When, at the output of the comparison element 9, a signal is received which, through power amplifier 11, goes to the signaling unit 12, signaling the heat exchanger’s malfunction and the moment when the devices stop washing and cleaning it. -. surfaces. The computing device 7, the control unit 10, the element of comparison 9 and the power amplifier 11 are performed on standard units and elements of pneumatic automation. Thus, this method allows one to more accurately determine the moment of stopping the heat exchanger for flushing and cleaning its heating surfaces by comparing the critical value of the heat transfer coefficient of the device with its current value. This significantly increases the performance of the apparatus during their long operation. Ph o r u m a l i 3 A method for automatically determining the moment of stopping a heat exchanger for flushing and cleaning its heating surfaces by measuring the flow rate of the refrigerant and an indirect parameter characterizing the moment of stopping the heat exchanger, characterized by In order to improve the accuracy of determining the stopping time of the device, the density of the refrigerant and the temperature of the cooled solution and the refrigerant at the inlet and outlet of the device are additionally measured, and the current is determined from these measured values The overall value of the coefficient of hepatitis transfer is compared with -, -, -., and by xrf (-I-iiriil. l J V V critical coefficient value, and this comparison sieve is used as an indirect parameter.

Рост fop на ffxffojfffff/fueFop rise on ffxffojfffff / fue

f. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство N9549157. кл. В 01В 1/26, 1973.f. Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright certificate N9549157. cl. B 01B 1/26, 1973.