SU925967A1 - Способ автоматического управлени процессом нагрева переэтерификатора и система дл его осуществлени - Google Patents

Description

(5) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НАГРЕВА ПЕРЕЭТЕРИФИКАТОРА И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

I

Изобретение относитс  к управлению процессом переэтериОикации и может быть использовано в химической промышленности в производстве полиэтилентерефталата (ПЭТФ).

Известны способы автоматического управлени  процессом нагрева переэтерификатора , заключающийс  в измерении температуры теремекса, температуры массы в переэтерификаторе, температуры нижней части насадочной колонны и изменении подачи термекса и система управлени , содержаща  датчики температуры термекса и массы в переэтерификаторе и нижней части насадочной колонны, клапан управлени  подачей термекса и соединенные с. ним последовательно регул тор и алгебраический сумматор, входом подсоединенный кдатчику температуры массы 1)

Известны таюке способ автоматического управлени  процессом нагрева переэтерификатора путем регулировани  подачи термекса в переэтерификатор в зависимости от разности температур термекса,и массы в переэтерификаторе и система дл  осуществлени  этого способа, содержаща  датчики температур термекса и массы в пере. этерификаторе, регул тор, первый сумматор , вентиль и клапан подачи термекса в переэтерификатор 2.

Недостатком известных технических решений  вл етс  то, что нагрев пе10 реэтерификатора ведут по заданной программе , что часто приводит к перегреву массы и избыточному выделению газов и паров. Из-за ограниченности расхода отгонки метанола через ко15 лонну переэтерификатора давление в перезтерификаторе при этом повышаетс , достигает предельного уровн , и имеюща с  в процессе система блокировки по предельному давлению от20 ключает нагрев аппарата термексом.

Claims (2)

1. Все это приводит к снижению производительности аппарата, так как побочных продуктов реакции. . а именно диметилтерефталата ( ДМТ). и этиленгликол , увеличиваетс  с уве личением температуры, и кроме того, увеличиваетс  их конденсаци  в насадочной колонне, и как следствие; увеличиваетс  обратный , возвратный ток ДМТ и этиленгли кол , уменьша  тем самым эффективное сечение колонны дл  метанола. Вследствие этого врем  ведени  процесса зат гиваетс . .Цель изобретени  - повышение про изводительности процесса за счет ликвидации режимов блокировки подачи термекса. Поставленна  цель достигаетс  те что согласно способу автоматическог управлени  процессом нагрева перезт рификатора дополнительно измер ют температуру низа насадочной колонны и при превышении значени  разности температур массы и низа насадочной лонны порогового значени  корректируют подачу термекса. Система автоматического управлени  процессом -нагрева переэтерифика тора дополнительно содержит второй сумматор и датчик температуры низа насадочной колонны, при этом датчики температур термекса и массы подключены соответственно к первому и второму входам,второго сумматора, в ход которого через регул тор св зан с клапаном подачи термекса в переэтерификатор , датчики температур ма сы и низа насадочной колонны соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выхо которого через вентиль подключен к третьему входу второго сумматора. На чертеже представлена блок-схе ма системы. Система содержит клапан 1 подача термекса в перёэтерификатор, регул тор 2, второй сумматор 3, датчики и 5 температур соответственно термекса и массы в переэтерификаторе 6, датчик 7 температуры низа насадочной колонны 8, первый сумматор 9 разности и вентиль 10. Термек подаетс  по магистрали 11 и отводит с  по линии 12. В процессе переэтерификации происходит испарение продуктов реакции и одновременно с этим нагрев алпара . та путем конвекции внутри аппарата. По мере увеличени  объема продуктов испарени  нагрев верхней части аппарата и насадочной колонны оказываетс  сильно зависимым от массы этих продуктов и, следовательно, от давлени  внутри переэтерификатора, Особенно в динамических режимах, при быстром изменении возмущений и управлений , когда скорость теплообмена через стенки аппарата оказываетс  малой . При этом изменение давлени  в аппарате и изменение температуры нижней части насадочной колонны имеют одну и ту же причину - процесс внутреннего теплообмена в услови х значительного количества газов и паров. Экспериментальные исследовани  на промышленном оборудовании полностью подтвердили этот вывод. Кроме того, эксперименталь.но было получено, что срабатывание блокировок нагрева аппарата по максимальному давлению в аппарате происходит при определенной, меньшей некоторой(50С ) разности температур массы и нижней части насадочной колонны. .Это происходит потому что, во-первых, температура массы и всего аппарата задаетс  с самого начала принципиально возрастающей во времени, а во-вторых, скорость роста температуры нижней части колонны относительно скорости роста температуры массы в начале процесса вследствие чего образование паров достаточно интенсивное вначале приводит к резкому повышению давлени , по мере уменьшающейс  по объему отгонки (и образовани  паров давление менее подвержено резким изменени м. Поэтому разность температур массы в нижней части колонны в начале процесса значительно меньше, чем в середине и конце, и чувствительность к изменению этой разности от изменени  теплообмена внутри аппарата высока в начале г процесса. Введение коррекции основного сигнала по этой разности значительно улучшает устойчивость процесса переэтерификации. Точно так же скорость нагрева всего аппарата в процессе реакций может быть выдержана близкой к оптимальной с помощью выбранной разности температур термекса и массы. При большей разности скорость меньше, при меньшей - больше. . Система автоматического управлени  работает следующим образом. На вход задани  второго сумматора 3 подают-сигнал задани  разности температур термекса и массы в переэтерификаторе . Этот сигнал может быть посто нным или измен ющимс  во времени . При отклонении разности температр термекса и массы от этого значени  сигнал отклонени  подаетс  на регул тор 11, который в зависимо ти от его величины и знака регулирует сечение клапана 1. В начале когда разность температур, замеренна  датчиками и S, велика, проход ное сечение клапана 1 велико, затем сечение устанавливаетс . По мере того, как растут темпера туры массы и корпуса аппарата, увеличиваетс  количество паров в переэтерификаторе 6. Температура низа колонны 8, измер ема  датчиком 7, также растет и, если скорость нагре ва такова, что разность температур на выходе первого сумматора отрицательна , то сигнал с выхода первого сумматора 9 проходит вентиль 10 и поступает на вход второго сумматора 3. Пороговое значение по разности температур задаетс  на третий вход первого сумматора 9. Этот сигнал вычитаетс  из сумматорпого и в ре зультате снижаетс  количество цирку лирующего термекса. Температура тер мекса, измер ема  датчиком Ц, снижаетс  нагрев замедл етс  и, как следствие, уменьшаетс  парообразование . Включение блокировки по давлению при этом не происходит,нагрев аппарата осуществл етс  более плавно и непрерывно без потерь во времени. Предложенное изобретени  позвол  ет, таким образом, сократить врем  ведени  процесса за счет более равн мерного нагрева с контролем темпера тур термекса и массы за счет ликвид ции режимов полной блокировки подач термекса, повысить производительнос процесса на . Формула изобретени  1. Способ автоматического управл ни  процессом нагрева переэтерифика 7 С насадочнои колонной путем ре-, гулировани  подачи термекса в переэтерификатор в зависимости от разности температур термекса и массы в переэтерификаторе, отличающийс  тем, что, с целью пойы .шени  производительности Процесса за счет ликвидации режимов блокировки подачи термекса, дополнительно измер ют температуру низа насадочнои колонны и при превышении значени  разности температур массы и низа насадочнои колонны порбгового значени  корректируют подачу термекса. 2. Система автоматического управлени  процессом нагрева переэтерификатора , с насадочнои колонной со держаща  датчики температур термекса и массы в переэтерификаторе, peryi л тор, первый сумматор, вентиль и клапан подачи термекса в переэтерификатор , отличающа с  .тем, что она дополнительно содержит второй сумматор и датчик температуры низа насадочнои колонны, при этом датчики температур термекса и массы подключены соответственно к первому и второму входам второго сумматора, выход которого через регул тор св зан с клапаном подачи термекса в переэтерификатор, датчики температур массы и низа насадочнои колонны соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора, выход которого через вентиль подключен к третьему входу второго сумматора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Проект производства ПЭТФ пленки , М., Гидропласт, 1972, с. 22-25.
2. 2.Авторское свидетельство СССР ПО за вке № 29 3 68/23-26, С 07 С 69/82, 13 0бо80.