SU947595A1 - Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus - Google Patents

Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus Download PDF

Info

Publication number
SU947595A1
SU947595A1 SU803235298A SU3235298A SU947595A1 SU 947595 A1 SU947595 A1 SU 947595A1 SU 803235298 A SU803235298 A SU 803235298A SU 3235298 A SU3235298 A SU 3235298A SU 947595 A1 SU947595 A1 SU 947595A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oxygen
flow rate
cooling capacity
air separation
regulator
Prior art date
Application number
SU803235298A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лев Семенович Проворный
Анатолий Федорович Громов
Хаим Яковлевич Степ
Борис Иосифович Рожинский
Анатолий Викторович Абрамов
Виктор Иванович Сухов
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3605
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3605 filed Critical Предприятие П/Я А-3605
Priority to SU803235298A priority Critical patent/SU947595A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU947595A1 publication Critical patent/SU947595A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к управле™ нию технологическими-процессами и может быть использовано в криогенной техйике.The invention relates to the control of technological processes and can be used in cryogenic technology.

Известен способ регулировани  процесса разделени  воздуха в криогенной установке путем стабилизации количества исходного сырь , поступающего на разделение, и коррекции количества сырь  по качеству и коли- честву продуктов разделени  1.There is a method for regulating the process of air separation in a cryogenic plant by stabilizing the amount of feedstock entering the separation and adjusting the amount of raw materials for the quality and quantity of separation products 1.

Однако осуществление дйнного способа необеспечивает заданные концентрацию и расход газообразного кислорода при одновременном получении жидких продуктов разделени , также дл  реализации данного способа в установка разделени  воздуха необходимо , примен ть турбокомпрессоры с регулируемой в широких пределах (Производительностью, которые не эффективны и не экономичны в эксплуатации на данных установках.However, the implementation of a single method does not provide the specified concentration and flow of oxygen gas while simultaneously obtaining liquid separation products, it is also necessary to use widely adjustable turbo compressors for the implementation of this method in an air separation unit (Performance that is not efficient and not economical to operate on data installations.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  спсгсоб регулировани  процесса разделени  воздуха в криогенной установке путем изменени  холодопроизводительности детандера рт расхода жидких продуктов разделени  в зависимостиThe closest in technical essence to the invention is to regulate the process of air separation in a cryogenic plant by changing the cooling capacity of the expander of the flow rate of the liquid separation products depending

от уровн  жидкости в нижней ректификационной колонне при поддержании посто нного уровн  в верхней колонне .2 .from the liquid level in the lower distillation column while maintaining a constant level in the upper column .2.

Недостатком данного способа  вл етс  поддержание посто нного максимального уровн  жидкости в разделительных аппаратах при всех режимах, что снижает эффективность работы The disadvantage of this method is to maintain a constant maximum liquid level in the separation apparatus under all modes, which reduces the efficiency of operation.

10 установки в режийе, отличном от режима с минимальной тепловой нагрузкой , и ведет к увеличению энергозат .рат на разделение воздуха.10 installations in a mode different from the regime with a minimum thermal load, and leads to an increase in energy consumption for air separation.

Цель изобретени  - уменьшение пр15 херь и .сокращение знергозатрат на разделение воздуха за счет повышени  точности регулировани .The purpose of the invention is to reduce the production pressure and reduce the cost of air separation by increasing the control accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что холодопроизводительность де20 тандера измен ют в зависимости от расхода, газообразных продуктов разделени  воздуха, а расход жидких Щ)Одуктов разделени  измен ют в зависимости от величины теплового дебалан25 са. При этом, величину теплового дебаланса .определ ют по приращению холодопроизводительности детандера или по разности между количеством вырабатываемого холода и суммарным This goal is achieved by the fact that the cooling capacity of the de Thander varies depending on the flow rate, the gaseous products of the air separation, and the flow rate of the liquid U) of the separation products varies depending on the magnitude of the thermal balance. In this case, the magnitude of the thermal unbalance is determined by the increment in the cooling capacity of the expander or by the difference between the amount of cold produced and the total

Claims (2)

30 значением холодопотерь. На чертеже представлена схема дл осуществлени  способа регулировани  процесса разделени  воздуха в криогенной установке. Способ осуществл ют следующим образом. Воздухоразделительна  установка содержит компрессор 1, верхнюю 2 и нижнюю 3 ректификационные колонны, конденсаторы 4,.детандер 5, регул тор б концентрации получаемого кисл рода с исполнительным органом 7 и газоанализатором 8, установленными на потоке газообразного кислорода из верхней колонны, регул тор 9 рас хода получаемого кислорода с измерителем 10 расхода,, установленного на потоке газообразного кислорода, устройства И-13 рассогласовани , на входы которых подают соответственно текущее и требуемое количеств получаемого кислорода, исполнительный орган 14, измен ющий холодопроизводительноеть детандера, регул то 15 расхода жидкого кислорода с исполнительным органом 16 и измерител 17 расхода жидкого кислорода, вычис лительное устройство 18, соединенно с устройством 19, определ ющим вели чину, теплового дебаланса по приращению холодопроизводительности и уставкой регул тора 15. Регул тор 6 при помощи исполнительного органа 7 придерживает заданное значение концентрации получаемого газообразного кислорода. Ре1ул тор 9 при помощи исполнительного органа 14 поддерживает заданное значение расхода получаемого газообразного кислорода. Регул тор 15 при помощи исполнительного органа 16 поддерживает заданное значение расхода жидкого кис лорода . Вычислительное устройство 18 опр дел ет необходимое заданное значени расхода жидкого кислорода. Таким образом, при изменении тре буемого количества газообразного кислорода регул тор 9 расхода получаемого кислорода в соответствии с сигналом рассогласовани  устройства 11 при помощи, исполнительного орган 14 измен ет холодопроизводительност детандера 5. Изменение холодопроизводительности приводит к отклонению концентрации газообразного кислород и регул тор 6 концентрации получаем го кислорода при помощи исполнитель ного органа 7 измен ет расход газообразного кислорода. Процесс регули ровани  будет продолжатьс  до тех пор, пока текущее значение получаемого газообразного кислорода станет равным заданному. Вычислительное устройство 19 определ ет величину теплового дебаланса по приращению холодопроизводительности , а вычислительное устройство 18 определ ет соответствующее данному тепловому дебалансу приращение расхода жидкого кислорода и измен ет задание регул тору 15 расхода жидкого кислорода,который при помощи исполнительного органа 16 измен ет расход отводимого жидкого кислорода на требуемую величину. Использование предлагаемого способа позвол ет существенно уменьшить потери газообразного кислорода.за счет получени  дополнительных количеств жидких продуктов. Потери газообразного кислорода в этом случае будут сокращены на 6-8%. Годова  экономи  от использовани предлагаеглого способа на одной воздухоразделительной установке типа КАр-30 ориентировочно составл ет 100 тыс.руб. в год. Формула изобретение 1.Способ регулировани  процесса разделени  воздуха в криогенной установке путем изменени  холодопроизводительности детандера и расхода жидких продуктов разделени , о т ли ча ющи и с  тем, что, с :целью уменьшени  потерь и сокращени  энергозатрат на разделение воздуха за счёт повышени  точ1НОСТИ регулировани , холодопроизводительность детандера измен ют в зависимости от расхода газообразных продуктов разделени  воздуха, а расход жидких продуктов разделени  измен ют в зависимости от величины, теплового дебаланса. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что величину теплового дебаланса определ ют по приращению холодопроизводительности детандера, 3. Способ по п. 1,отлича ющ и и с   тем, что величину теплового дебаланса определ ют по разности между количеством вырабатываемого холода и суммарным значением холрдопотерь . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР И 266729, кл. В 01 D 3/42, 1967. 30 value cold loss. The drawing shows a scheme for implementing a method for controlling the air separation process in a cryogenic plant. The method is carried out as follows. The air separation unit contains compressor 1, upper 2 and lower 3 distillation columns, condensers 4, .deander 5, concentration regulator of the obtained type acid with executive body 7 and gas analyzer 8 installed on the oxygen gas flow from the upper column, flow regulator 9 received oxygen with a flow meter 10, installed on the flow of gaseous oxygen, the I-13 misalignment device, to the inputs of which current and required amounts of produced oxygen are supplied, respectively Companion body 14, which changes the cooling capacity of the expander, regulates the liquid oxygen flow rate 15 with the executive body 16 and the liquid oxygen flow meter 17, the computational device 18, connected to the device 19, determining the magnitude of the thermal unbalance in the cooling capacity increment and the controller setting 15. The regulator 6 with the help of the executive body 7 keeps the set value of the concentration of the produced oxygen gas. The regulator 9 with the help of the executive body 14 supports the specified value of the flow rate of the produced oxygen gas. The regulator 15 with the help of the executive body 16 maintains the set value of the flow rate of liquid oxygen. Computing device 18 determines the desired target value of the flow rate of liquid oxygen. Thus, when the required amount of gaseous oxygen is changed, the regulator 9 of the flow of produced oxygen in accordance with the error signal of the device 11 with the help of the actuator 14 changes the cooling capacity of the expander 5. A change in the cooling capacity leads to a deviation of the concentration of gaseous oxygen and the regulator 6 of concentration oxygen by means of executive body 7 changes the flow rate of oxygen gas. The adjustment process will continue as long as the current value of the oxygen gas produced becomes equal to the target value. Computing device 19 determines the amount of thermal unbalance in increments of cooling capacity, and computing device 18 determines the increment in consumption of liquid oxygen corresponding to this thermal unbalance and changes the task to controller 15 in consumption of liquid oxygen, which by means of the actuator 16 changes the flow rate of discharged liquid oxygen to required value. Using the proposed method can significantly reduce the loss of gaseous oxygen. By obtaining additional quantities of liquid products. Losses of gaseous oxygen in this case will be reduced by 6-8%. The annual savings from using the proposed method on one air separation plant of the type QAr-30 is approximately 100 thousand rubles. in year. Formula 1. The method of regulating the air separation process in a cryogenic plant by changing the cooling capacity of the expander and the consumption of liquid separation products is also so that, with: the aim of reducing losses and reducing energy consumption for air separation due to increased control accuracy, the cooling capacity of the expander varies depending on the flow rate of the gaseous products of the air separation, and the flow rate of the liquid separation products changes depending on the magnitude, thermal imbalance . 2. A method according to claim 1, characterized in that the amount of thermal unbalance is determined by the increment of the cooling capacity of the expander, 3. The method according to claim 1, which is also distinguished by the fact that the amount of thermal unbalance is determined by the difference between the amount of cold produced and total value of holdopoter. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR And 266729, cl. B 01 D 3/42, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке W 2813581/26, кл. F 25 J 3/04, 1979.2. USSR author's certificate in W 2813581/26, cl. F 25 J 3/04, 1979.
SU803235298A 1980-10-23 1980-10-23 Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus SU947595A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803235298A SU947595A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803235298A SU947595A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU947595A1 true SU947595A1 (en) 1982-07-30

Family

ID=20938449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803235298A SU947595A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU947595A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003016676A1 (en) 2001-08-15 2003-02-27 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Tertiary oil recovery combined with gas conversion process

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003016676A1 (en) 2001-08-15 2003-02-27 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Tertiary oil recovery combined with gas conversion process
US7100692B2 (en) 2001-08-15 2006-09-05 Shell Oil Company Tertiary oil recovery combined with gas conversion process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100212873B1 (en) Cryogenic rectification system capacity control method
US3464895A (en) Method of optimizing heat input to a fractionation column
US3415720A (en) Apparatus for the automatic control of a continuous distillation operation for maintaining a constant ratio of bottom product flow to heat input flow
SU947595A1 (en) Method of regulating process of air separation in cryogenic apparatus
JP3451453B2 (en) Air liquefaction separation device and control method thereof
US6725100B1 (en) Automatic load adjustment
US3428527A (en) Method for the automatic control of the quality of the bottom and top product in a continuous distillation process
US3342698A (en) Method and apparatus for the control of a continuously operating superatmospheric distillation process
US4261719A (en) Method of and apparatus for controlling rate of material air supply to air separation plant
SU960504A1 (en) Method of controlling air separation process in cryogenic unit
SU1369736A1 (en) Method of automatic control of multiple evaporation installation
Mukhitdinov et al. CURRENT STATE OF MODELING PROBLEMS AND MANAGEMENT OF RECTIFICATION PROCESSES
RU2063262C1 (en) Method and device for control of rectification in air separating plant
SU971395A1 (en) Method of automatic control of dephlegmator operation during distillation
SU958842A1 (en) Evaporator operation mode control method
SU558042A1 (en) Method for automatic control of heat supply to columns of a screening apparatus
SU1487920A1 (en) Arrangement for automatic controlling of stripping tower for separating gas mixtures with low target component content
SU771422A1 (en) System for regulating process duty of low-temperature gas separation installation
RU1809268C (en) Method and device for automatic control of air separation process in cryogenic complex
SU685627A1 (en) Method of controlling the process of ammonia absorption in soda production unit
SU1036337A1 (en) Evaporation process automatic control method
SU454173A1 (en) Method for automatic control of carbonization process of soda production
SU889654A1 (en) Device for control of temperature conditions in methanol synthesis column
SU873222A1 (en) Method of automatic controlling of alcohol evaporator in the process of producing formalin
SU1742204A1 (en) Method of automatically controlling conversion of variable-composition hydrocarbon gas with steam