SU695694A1

SU695694A1 - Apparatus for automatic control of introduction of reaction agents into flow of oil or petrochemical product

Info

Publication number: SU695694A1
Application number: SU772495939A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Сутормин; Владимир Иванович Сычев; Геннадий Александрович Мельников
Original assignee: Волгоградское Специальное Конструкторское Бюро Нпо "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1977-06-17
Filing date: 1977-06-17
Publication date: 1979-11-05

Description

Это достигаетс тем, что устройс во дополнительно содержит датчики, установленные на трубопроводе допол ни- ельного потока продукта, измеритель объемного расхода раствора реа гента, измеритель весового расхода сухого реагента, концентратомер на трубопроводе основного потока продукта , причем датчики .подключены к измерителю объемного расхода раство ра реагента, который соединен с регул тором расхода на трубопроводе дополнительного потока продукта и измерителем весового расхода сухого реагента, к которому подключен к йнцентратомер реагента, а регул тсф соотношени расходов соединен :с измерителем весового расхода сух0го реагента и регул тором расхода основного потока продукта, а так же с концентратомером, установленHfciM на трубопроводе основного поток п одукта. На чертенсе представлена принципи альна схема предлагаемого -стройст Устройство ссдержит насос 1 на т бопроводе 2 основного потока прсдук :Та, трубопровод 3 дополнительного :потока продукта со смесителем 4 дл приготовлени эмульсии раствора ре;агента в продукте и насоса 5 на тру , бопроводе 6 подачи раствора реагента в. смеситель 4, ; Смеситель 4 снабжен неподвижными насадкам дл турбулизации смешиваем лх потоков, т.е. вл етс смесителем статического характера. Устройство снабжено регул тором 7 расхода основного потока продукта , регул тором 8 расхода дополнительного потока продукта, датчиками 9: и 10 электрической емкости или электропроводности о При установке указанных датчиков должны быть соблюдены следующие услови : датчик 10 устанавливаетс на трубопроводе 3 после смесител 4 по ходу потока, а датчик 9 - на трубопроводе 3 пере смесителем 4 или на трубопроводе 2 Датчики 9 и 10 подключены к изме телю 11 объемного расхода раствора реагента, который параллельно ; подключен к регул тору расхода 8 и измерителю 12 весового расхода су хого реагента (реагента в чистом виде). К измерителю 12 подключен концентратомер 13 установленный на Трубопроводе 6 раствора реагента, Выход измерител 12 соединен с регул тором 14, который, S свою очередь , св зан с регул тором 7 и концентратомером 15, установленньм на трубопровсде 2, Выход регул тора 14 еоединанен с испольнительным механи мом 16 дл регулировани расхсща ра Вора реагента. j В зависимости от конкретных про1ИЭводетаенных условий в качестве концентратомеров 13 и 15 могут быть применены приборы различного типа. Например, при подаче щелочного реагента в нефть, в качестве концентратомера 13 может быть применен прибор дл определени электропроводности или плотности в качестве концентратомера 15 - солемер. Устройство работает следующим образом . Датчики 9 и 10 электрической емкости или электропроводности непрерывно измер ют соответствующие sjieKтрические величины потоков жидкостей, протекающих по трубопроводу. Добавление в диэлектрический продукт, каким вл ютс нефть и нефтепродукты, электропроводного водного раствора .реагента обеспечивэ.ет получение устойчивой и значительной по величине разности сигналов в измерителе . 1 , в котором эта величина преобразуетс в сигнал , пропорциональный объемному расходу раствора реагента в данный момент , Выходной сигнал из измерител 11 поступает одновременно на регул тор 8 (дл корректировки величины расхода дополнительногопотока продукта с це.1ью поддержани заданной скорости течени продукта в трубопроводе 3 и обеспечени необходимого качества э,мул1зсии) и в кэмбритель 12., Одновременно в измеритель 12 поступает корректирующий сигнал от концентратома ра 13 , пропорциональный велз-п ине концентрации реагента в растворе, поступающем на приготовление эмульсии . В результате преобразовани двух сигналов измернотель 12 вырабатывает сигнал, пропорциональный ве.личине весового расхода сухого реагента . Сигнал измерител 12 поступает ка регул тор 14, который, одновременно принима сигналы от регул тора 7 расхода основного потока продукта н концентратомера 15, воздействует на испольнительный механизм 16 и обеспечивает необходимое в дданный момент соотношение расходов основного потока продукта и раствора реагента. Конструкци устройства позвол ет решить р д технических задач. В производствейных услови х на линии подачи раствора реагента чаще всего используют плунжер 1ые насосы, что приводит к пульсации потока реагента и к большим трудност м при измерении его расхода. Точность предлолсвьичого измерени расхода реагента по разности электрических ве.пичин потоков продукта и эмульсии не зависит от пульсации потока раствора реагента. Регулирование расхода дсполниге.пьного потока продукта с коррзкцкей гго величине объемного расхода раствора реагента повышает точность регулировани рас-, хода и обеспечивает устойчивое качество эмульсии, а, следовательно, и более высокое ка-т ство распределени реагента в основном потоке продукта. Регулирование подачи реагента поThis is achieved by the fact that the device additionally contains sensors installed on the pipeline for the additional product flow, a meter for the volume flow of the reagent solution, a meter for the weight flow of the dry reagent, a concentration meter on the pipeline for the main flow of the product, and the sensors are connected to the meter for the volume flow of the solution Pa reagent, which is connected to the flow regulator on the pipeline additional product flow and the flow meter of the dry reagent, which is connected to the inlet meter eagenta and TCF regulator connected ratios expenses: a mass flow meter and reagent suh0go regulator main product flow rate as well as with Kontsentratomer, ustanovlenHfciM the piping main stream n product itself. The outline of the proposed scheme is shown on the devil. The device will hold the pump 1 on one pipe 2 of the main flow: Ta, pipe 3 additional: product flow with mixer 4 for preparing an emulsion of the solution re; agent in the product and pump 5 on the pipe; reagent solution c. mixer 4,; Mixer 4 is equipped with fixed nozzles for turbulence; mix LH flows, i.e. is a static mixer. The device is equipped with a regulator 7 of the flow rate of the main product flow, a regulator 8 of the flow rate of the additional product flow, sensors 9: and 10 electrical capacity or electrical conductivity. When installing these sensors, the following conditions must be met: the sensor 10 is installed on the pipeline 3 after the mixer 4 along the flow and sensor 9 is on pipeline 3 by means of mixer 4 or on pipeline 2. Sensors 9 and 10 are connected to a measuring device 11 of the volumetric flow rate of the reagent solution, which is parallel; connected to the flow controller 8 and the meter 12 weight consumption of dry reagent (reagent in its pure form). Concentrator 13 connected to Pipeline 6 of the reagent solution is connected to the meter 12. Output of the meter 12 is connected to the controller 14, which, S turn, is connected to the controller 7 and the concentrator 15, installed on the pipeline 2, the Output of the controller 14 is connected with the control Mechanism 16 to control the thief of the reagent. j Depending on the specific production conditions, as concentrator 13 and 15, devices of various types can be used. For example, when an alkaline reagent is supplied to oil, an instrument for determining electrical conductivity or density as a concentrate meter 15 - a salinometer can be used as a concentrator. The device works as follows. Electrical capacitance or electrical conductivity sensors 9 and 10 continuously measure the corresponding sjieKtric values of the flow of fluids flowing through the pipeline. The addition to the dielectric product, such as oil and oil products, of an electrically conductive aqueous solution of the reagent, ensures a stable and significant difference in the signals in the meter. 1, in which this value is converted into a signal proportional to the volume flow rate of the reagent solution at the moment, the output signal from the meter 11 is simultaneously sent to the regulator 8 (to adjust the flow rate of the additional product flow to maintain the specified product flow rate in pipeline 3 and ensuring the required quality of e, multiply) and into the Cambritor 12. At the same time, the meter 12 receives a correction signal from the concentrator 13, which is proportional to the concentration of the reagent in thief entering on the preparation of the emulsion. As a result of the conversion of the two signals, the measuring instrument 12 produces a signal proportional to the value of the dry reagent's weight flow. The signal of meter 12 is fed to controller 14, which, simultaneously receiving signals from controller 7 of the main product flow rate and concentrator 15, acts on the actuator 16 and provides the necessary ratio of the main product flow and reagent solution at that time. The design of the device allows solving a number of technical problems. Under production conditions on the supply line of the reagent solution, the first plunger pumps are used most often, which leads to pulsation of the reagent flow and great difficulty in measuring its flow rate. The accuracy of the predolicy measurement of the consumption of reagent by the difference in electric beams of the product and emulsion flows does not depend on the pulsation of the flow of the reagent solution. Controlling the flow rate of the product flow with the correct volume flow rate of the reagent solution improves the accuracy of flow control and ensures a stable quality of the emulsion, and, consequently, a higher distribution quality of the reagent in the main product flow. Reagent Feed Control

соотношению расходов продукта и сухого реагента с учетом изменени состава продукта значительно повышает точность дозировани реагента и позвол ет поддерживать концентрацию ;реагента в продукте на оптимальном уровне.The ratio of the product and dry reagent costs, taking into account changes in the composition of the product, significantly improves the accuracy of the dosing of the reagent and allows you to maintain the concentration of reagent in the product at the optimum level.

Предложенное устройство обеспечи вает следующие технико-экономические преимущества:The proposed device provides the following technical and economic advantages:

1)повышение точности дозировани реагента в поток обрабатываемого продукта , в особенности в услови х пульсирующей подачи реагента;1) improving the accuracy of the dosing of the reagent into the stream of the processed product, especially under the conditions of pulsating flow of the reagent;

2)повышение точности регулировани процесса введени реагента за счет взаимосв занно.го регулировани всех параметров, оказывающих вли ние2) improving the accuracy of regulating the process of introducing the reagent due to the interrelated control of all parameters that affect

на состав смеси и качество обработки продукта;on the composition of the mixture and the quality of product processing;

3)поддержание концентрации реагента в обрабатываемом продукте на оптимальном уровне, что стабилизирует высокое качество обработки продукта и устран ет перерасход реагента;3) maintaining the concentration of the reagent in the processed product at an optimal level, which stabilizes the high quality of the processing of the product and eliminates the overrun of the reagent;

4)универсальность конструкции, что позвол ет расширить область применени устройства На целый р д процессов обработки нефти и нефтепродуктов .4) the versatility of the design, which allows to expand the field of application of the device For a variety of oil and petroleum products processing processes.

Claims

1. A device for automatic control of the introduction of reagents into a petroleum or petroleum product stream, including pipelines of the main and additional product streams, a mixer for 4 (1

preparing an emulsion of the reagent solution in the product, the pipeline supplying the reagent solution to the mixer, containing the flow ratio regulator of the main product flow and the reagent solution, the concentration meter on the reagent solution supply line and the flow regulators on the main and additional product streams, in order to maintain the reagent consumption at an optimal level, to improve the quality of product processing and to expand the field of application of the device, it additionally contains sensors and installed on the pipeline of the additional product flow, measuring instrument of the volumetric flow rate of the reagent solution, measuring instrument of the flow rate of the dry reactant, concentration meter on the pipeline of the main product flow, with sensors connected to the measuring instrument of the volumetric flow rate of the reagent solution, which is connected to the flow rate regulator iTopoM and a dry reagent flow meter, to which the reagent concentrator meter is connected, and the flow ratio controller is connected to the meter AIAM dry reagent flow regulator and the main flow of the product stream.

2, a device according to claim 1, characterized in that the flow ratio controller is connected to a conent meter installed on the pipeline of the main product flow.

35

Sources of information taken into account in the examination

1. US patent number 3605775, cl. G 05 D 11/00, 1971.

2. USSR author's certificate for application number 2044304, 1974.