SU749409A1 - Способ управлени процессом десорбции - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматизации химико-технологических процессов и может быть использовано в химической , металлургической, нефтеперерабатывающей , газовой и других отрасл х промышленности , дл  управлени  десорбционными установками при промышленной и санитарной очистке газов от сернистых соединений, Известен способ управлени  абсорб-

ционно-десорбционным процессом, включающий регулирование расхода пара по концентрации поглощаемого компонента в неочищенном и очищенном газах, темпера-)5 тура орс иени  абсорберов с коррекцией по концентрации поглощаемого компонента в насыщенном растворе, концентрации сорбента в растворе ij.

Наиболее близким по технической сущ-то тности к предлагаемому  вл етс  способ управлени  процессом десорбции, включающий регулирование расхода пара по концентрации десорбируемого компонента в

регенерированном растворе с коррекцией по минимуму потерь количества регенерированного раствора и количества пара с учетом их стоимостных показателей 2..

Такой способ позвол ет управл ть процессом десорбции, однако его эксплуатаци  вызьюает значительные колебани  технологических режимов, поскольку св зана с большими потер ми на поиск и

to перерегулированием, обусловленными использованием экстремального регул тора и, кроме того, она оказываетс  возможной лишь при очистке сжиженных газов or сероводорода, т, е. в услови х, когда управление сводитс  к нахождению экстремума выбранного критери -минимума потерь средств на регенерацию раствора,

В то же врем  такой способ управлени  не в состо нии обеспечить поддержание оптимальных технологических режи- . мов десорбции на других аналогичных установках , например, при сероочистке сухих газов, поскольку в этом случае зависимость потерь средств на рег-еие- хщнго раствора от расхода пара и количества тер емого компонента, с одной стороны, не имеет  рко выраженного минимума и, с другой, не характеризует оптимальных условий его эксплуатации. Цель изобретени  - повышение устойчивости процесса управлени  и снижение расхода пара на установках сероочистки сухих газов. Это достигаетс  тем, что расход пара корректируют в зависимости от величины и знака производной концентрации десорбиругэмого компонента в регенерированном растворе. Целесообразность указанного приема регулировани  обусловлена тем, что при очистке сухих газов процесс десорбции описываетс  семейством кривых, определ ющих зависимость количества продукта в регенерированном растворе от расхода пара. Необходимость учета семейства кривых объ сн етс  непосто нством состава насыщенного раствора, подаваемого в десорбер после абсорбции газа. Оптимальной рабочей точкой на кривы  вл етс  точка, в которой стоимость пар необходимого дл  десорбции полезного продукта, равна стоимости этого продукта , тер емого с раствором. Эта особенность позвол ет в отличие от известного способа, реализующего нахождение минимума сводного параметра потерь средств в деньгах, поддерживать оптимальный ре жим с помощью непосредственного измерени  лишь одной концентрации десорби- руемого компонента в регенерированном растворе и ее производной. Способ управлени  основан на искусс венном изменении задани  текущей концентрации в системе управлени  и оценке полученных результатов путем поиска определенного, заранее заданного значени  производной, а не точки, в которой производна  обращаетс  в нуль или имеет минимальное значение. Величина пробных шагов, определ ема  расхождением между определ емым текущим и заданным значени ми произво ной концентрации в данной точке в процессе поиска, при приближении к точке оптимума уменьшаетс , так как при дви жении в правильном направлении уменьшаетс  указанное расхождение, что позвол ет свести к минимуму потери на поиск и перерегулирование. На чертеже дана структурна  cxcN-ri, реализующа  способ управлени . Способ осуществл етс  следующим образом. На основании величины концентрации раствора, измеренной анализатором 1, вычислительное устройство 2 вырабатывает сигнал регул тору 3 расхода пара, который, воздейству  на исполнительный механизм 4, поддерживает заданный технологический режим в оптимальной точке независимо от изменени  состава насыщенного раствора, поступающего на десорбцию. Это обеспечивает   тем, что после задани  производной в точке оптимального режима, выбора величины первого пробного шага и интервала времени между шагами по сигналу от вычислительного устройства производитс  скачкообразное изменение расхода пара. Вычислительное устройство умножает это начальное приращение на значение производной в данной точке кривой и определ ет таким образом требуемое значение концентрации десорбируемого компонента в регенерированном растворе. Через определенный, заранее выбранный интервал времени, который необходим дл  затухани  переходного процесса, сигнал от анализатора сое- става регенерированного раствора, дающий показание фактической текущей концентрации компонентов растворе, воспри-. нимаетс  вычислительным устройством, в котором производитс  его вычитание из требуемого значени  концентрации. Знак полученного результата показывает, следует ли продолжать движение в первоначально прин том направлении или же : двигатьс  в противоположном. При этом модуль разности определ ет величину следующего шага. После каждого шага вычисл етс  новое значение оптимизируемого параметра, так как оно определ етс  величиной шага, котора  постепенно уменьшаетс  до нул , предотвраща  перерегулирование и устойчивое рысканье. Если форма кривых управл емых переменных содержит две точки, в которых производна  имеет одинаковую величину (одна вблизи минимума, друга  вблизи максимума), то вычислительное устройство может быть настроено на поиск только одной точки. При наличии такого ограничени  устран ютс  колебани  между У1  ланнымй точками, , т. а. система уп-

равлени  будет иметь только одно устойчивое состо н е.

Ожидаемый экономический эффект от внедрени  изобретени  за счет снижени  раскода пара и получени  дополнительного количеств элементарной серы из де- сорбируемого сероводорода только на установках газоочистки одного завода составит более 60 тыс. руб. в год.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  процессом десорбции путем регулировани  расхода пара с учетом концентрации десорбируемого комНасыщенный раствор

   понента в регенерированном растворе, отличающийс  тем, что, с целью повышени  устойчивости процесса и снижени  энергозатрат, расход пара корректируют в зависимости от величины и знака разности текущего и заданного значений производной концентрации десо бируемого компонента в регенерированном растворе.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Авторское свидетельство СССР № 521914, кл. В 01 D 53/14, 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 3618О1, кл. В OlD 51/06, 1968.

   Парогазова