SU725683A1 - Устройство дл автоматического регулировани процессом ректификации - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ

Изобретение относитс  к устройствам дл  автоматического регулировани  процессом многоксмпонентной ректификации и может найти применение в химической, нефтехимическойи. других отрасл х промышленности, например в производстве стирола .

Известно устройство дл  автсзмаТйческого регулировани  процессом ректификации , содержащее датчики расхода и состава сырь , св занные через вычислительный блок с регул тором от .бора кубового продукта, регул тор уровн  и регул тор расхода флегмы, св заный с датчиками температурив верху и в кубе колонны fl.

Недостатком известного устройства  вл етс  неудовлетворительное качество регулировани  состава дистйллата, св занное с неоднозначной зависимостью между температурой и составом многокомпонентной смеси на тарелже..

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению  вл етс  устройство автоматического регулировани  процесса ректификации, содержащее датчики расхода и состава сырь , св занные через вычислительный блок с регул тором отбора кубсжого продукта, регул тор уровн  и регул тор состава дистиллата, св занный через сумматор с индикатором состава 2 ,

НедО::гатком известного устройства  вл етс  неудовлетворительное качество регулировани  состава дистиллата в процессе ректификации вследствие использовани  в контуре хроматографа,

0  вл ющегос  устройством периодического действи  со значительной инерционностью .

Целью изобретени   вл етс  улуч5 шение качества регулировани  состава дистиллата.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дополнительно снабжено датчиксм температурл, блоком рас0 чета разности упругостей легких компонентов , блоком расчета изменени  их соотношени  и корректирующим блоком , входы которого подключены через блок расчета разности упругостей

5 легких компонентов к датчику температуры и через блок расчета изменени  соотношени  к датчику состава сырь , а его выход соединен с сумматором .

Claims (2)

1. 0 На чертеже-представлена схема уст ройства дл  регулировани  процесса ректификации . Устройство дл  автоматического регулировани  ректификационной колонной 1 включает в себ  датчики 2 и 3, соответственно, состава и расхода , св занные через вичислительный блок 4 с задающим входом регул тора 5, переменный вход которого сое динен с датчиком 6 расхода кубового продукта., а выход - с клапаном 7, датчик, 8 уровн  в кубе колонны, св занный через регул тор 9 с клапаном 10, индикатор 11 состава, св занный через сумматор 12 и регул тор 13 с клапаном 14. Креме того, устройство содержит корректирующий блок 15, который своитли входами св зан через блок 16 расче та изменени  соотношени  легких компонентов с датчиком 2 состава сырь , через блок 17 расчета разности упруГостей паров компонентов - с датчиком 18 температуры, ia выходом - с сумматором 12. Работа устройства основана на использовании индикатора состава,  вл ющегос  прибором непрерывного действи . Известно, что принцип действи  ин дикатора состава базируетс  на изменении разности упругостей паров эталонной жидкости, заключенной в термо сильфон, и жидкости на тарелке. Применение прибора дл  индикации состав многокомпонентных смесей затрудн етс  ввиду возникающей погрешности при изменении соотношени  между компонен тами. Однако из опыта ректификации мног компонентных смесей известно, что в большинстве случаев смеси четко дел тс  на легкие, поступающие и дистиллат , и т желые, отбираемые из куба колонны. Причем, как правило, по концентра ции двух компонентов (самому т жёлбму из легких и самому легкому из т уелых ), которые распредел ютс  ив дистиллат, и в куб. суд т о качестве процесса ректификации. Если термосильфон индикатора заполнить многокомпонентной эталонной жидкостью, реально существующей на тарелке, например в верху койонна, то при отсутствии изменени  соотношени  между легкими компонентами, ин дикатор будет измер ть концентрацию примеси т желого компонента. При изменении соотношени , например , между двум  легкими кШпонентами на тарелке возникает погра ность в ийдикации состава, котора  может быть определена по фор«1уле: г,р„ (Х- х ) tP (t) - Рг (t)3-x (1) где дР, - погрешность выхода индикатора , ати; Х-1 - текуща  концентраций лег кого компонента, мол.дол X - эталонна  концентраци  легкого компонента, мол. доли; Р.| (t)i ) - давление насыщенных паров чистых легких компонентов , ати; t - температура на тарелке,%; к - конструктивный коэффициент . Изменение соотношени  между легкими ксмпонентами на тарелке, как правило , вызываетс  изменением соотношени  между ними в питающей смеси. Эта зависимость может быть выражена формулой: z;- z; ( X,- X, ) и z - где Z текуща  концентраци  легкгх компонентов в питании, мол. доли; Z - эталонна  концентраци  легкого компонента в питании, подбираетс  опытным путем, мол.до , -ли; ., Z - эталонна  концентраци  примеси т желого компонента на тарелке, мол.доли, . Таким образом, погрешность индикатора состава, устанавливаемого, например , на трехкомпонентные смеси,при изменений соотнетиени  между легкими компонентами может быть рассчитана по формуле; (1- xj) P(t) - Pj (t)-K Работает устройство следующим образом . При изменении состава сырь , вычислительный блок 4 рассчитывает, исход  из показаний датчиков состава 2 и 3, новое значение состава сырь , которое стабилизируетс  регул тором 5. - Возникающие при этом колебани  уровн  стабилизируютс  регул тором 9. Изменение состава сырь  в общем случае приводит также и к изменению соотноше и  в нем между легкими компонентами . В этом случае в показани х индикатора 11 состава возникает погрешность , котора  компенсируетс  в сумматоре 12. Величина погрешности рассчитываетс  корректирующим блоком 15, представл ющим собой множительное устройство, первый сомножитель которого формируетс  блоком 16 расчета изменени /соотношени  легких компонентов, исход  из показаний датчика 2 состава сырь . Второй сомножитель формируетс  в блоке 17 расчета разности упругостей паров чистых легких компонентов, исход  из показаний датчика 18 температуры 18. По скорректированному выходному сигналу индикатора состава регул тор стабилизирует привнеси т желого компо нента в дистиллате воздействием на клапан расхода флегмы. Устройство было испытано на колонне К-302, предназначенной дл  вы , делени  бензола и т;олуола из углеводородного конденсата. Учитьша , что расход бензол-толуольной фракции составл ет 7000 т в год, а стоимость этилбензола 239 руб за 1 т, экономический эффект, достигаемый за счет уменьшени  погрешности показаний прибора ИС-4 и повыше1НИЯ качества регулировани , состайл ет 16,7 тыс. руб. в год. . Формула изобретени  Устройство дл  автоматического ре гулировани  процесса ректификации, содержащее датчики расхода и состава сырь , св занные через вычислительный блок с регул тором отбора кубового npoityxTia, регул тор уровн  и регул тор состава дистиллата, св занный через сумматор с индикатором состава ,отличающеес  тем, что, с целью улучшени  качества регулировани  состава дистилЛата, оно дополнительно снабжено датчиком температуры , блоком расчета разности упругостей .легких компонентов, блоке расчета изменени  их соотнсшени  и корректирующим блоком, входы которого подключены через блок расчета разности упругостей легких кс тонентов к датчику температуры и через блок расчета изменени  соотношени  к датчику состава сырь , а его выход соединен с сумматором. Источники информации, прин тые во внимание при экспёрт,изе 1.Авторское свидетельство по за вке W 2363173/26, кл. в 01 D 3/42, 1976..
2. 2.Авторское свидетельство СССР 412902, кл, В 01 D 3/42, 1971.