Система автоматического регулирования процесса факельного сжигания отходящих горючих газов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9) (11)Р 23 И 5/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ егу конструк- дственнооматика" овск(71) Рязанское специальное торское бюро Научно-произво го объединения "Нефтехимавт (72) А.П.Матийченко, Н.Н.Ив Н.П.Косс и В,С.Рудик (53) 62 1,182.26(088.8) (56) Авторское свидетельствВ 787810, кл. Р 23 М 5/02,(54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕРЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ФАС 1 ИГАНИЯ ОТХОДЯЩИХ ГОР 10 ЧИХ .содержащая датчики тепловогчения пламени, соединенныенормирующие преобразователиком выделения максимальногои экстремальный регулятор,о СССР979.СКОГОКЕБНОГОГАЗОВ,о излучерезс блосигнала,связанный с датчиком расхода газа лятором расхода пара, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповьпиения точности регулирования,она содержит блок выделения минимального сигнала, два сумматора иблок дифференцирования, причем входы блока выделения минимального сигнала соединены с выходами нормирующих преобразователей, а выход -с первым сумматором, к входам которого подсоединены выход блока выделения максимального сигнала и выходы нормирующих преобразователей,а к выходу - первый вход второгосумматора и через блок дифференцирования второй вход второго сумматора,при этом выход последнего соединен с экстремальным регуляторомИзобретение относится к автоматизации процесса сжигания углеводородных газов на факелах нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других производств.Целью изобретения является повышение точности регулирования процесса горения.На чертеже представлена принципиальная схема системы автоматического регулирования,По трубопроводу 1 в факельныйствол 2 поступают отходящие горючиегазы, а по трубопроводу 3 подаетсяводяной пар. На трубопроводе 3 установлен датчик 4 расхода пара, который соединен с регулятором 5 расхода пара, выход которого связан с регулирующим клапаном 6. На трубопроводе 1 установлен датчик 7 расходагорючих газов, Вблизи факельногоствола 2 установлены датчики 8 тепловыделения, соединенные через нормирующие преобразователи 9 с блоком 10выделения максимального сигнала,блоком 11 выделения минимального с-гнала и первым сумматором 12. Входыпервого сумматора соединены с выходами блока 10 выделения максимального сигнала и блока 11 выделенияминимального сигнала. Выход первогосумматора 12 соединен через блок 13дифференцирования и непосредственнос входами второго сумматора 14, авыход последнего - с экстремальнымрегулятором 15, Второй вход экстремального регулятора соединен с датчиком 7 расхода горючих газов, а выход - с регулятором 5 расхода пара. В качестве отдельных блоков системы могут быть применены блоки агрегатного комплекса типа А 1(7 СР или другого аналогичного комплекса.Система автоматического регулирования работает следующим образом.Отходящие горючие газы по трубопроводу 1 направляются в факельный ствол 2. По трубопроводу 3 в верхнюю часть ствола подается водяной пар для обеспечения бездымности и полноты сгорания газов. Расход водяного пара измеряется датчиком 4 расхода пара и регулируется регулятором 5 расхода пара с помощью регулирующего клапана 6, Расход газов измеряется с помощью датчика 7. Сигналы датчиков 8 тепловыделения (например, термопары), расположенных симметрично 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 в верхней части факельного стволана некотором расстоянии от зоны горения, поступают на соответствующиевходы нормирующих преобразователей 9,Выходные сигналы нормирующих преобразователей поступают на соответствующие входы блока 10 выделениямаксимального сигнала, блока 11 выделения минимального сигнала и перво.го сумматора 12.Выходные сигналы блоков 10 и 1,равные соответственно максимальномуи минимальному значениям сигналовдатчиков тепловыделения, поступаютна отрицательные входы первого сумматора 12.Выходной сигнал первого сумматора 12 поступает на вход блока 13дифференцирования и первый вход второго сумматора 14, на другой вход которого поступают выходные сигналыблока 13, Выходной сигнал второгосумматора 14 поступает на вход экстремального регулятора 15, на другойвход которого поступают сигналы датчика 7 расхода газов на факельныйствол,В процессе пуска, эксплуатацииили при аварийном останове технологи-,ческих установок возникает необходимость оперативного сжигания значительных количеств образующихся угле;водородных газов. Для этого газынаправляются на факелы, где производится их сжигание, Для обеспечениябезопасности и защиты окружающейсреды процесс сжигания газов долженбыть бездымным, а само сжиганиеполным, Это обеспечивается подачейв зону горения определенного количества водяного пара.При воздействии ветра или атмосферных осадков пламя факела соответственно отклоняется. При этомближайший к пламени датчик формирует максимальный сигнал тепловыделения, а наиболее отдаленный от пламени - минимальный сигнал, Применятьодин из укаэанных сигналов при регулировании нельзя, поскольку онинедостоверны. Кроме того, каждый датчик обладает определенной степеньюинерционности, что также снижаетточность и эффективность регулирования расхода пара.Для устранения указанных недостат.ков производится вычитание из сигналов датчиков максимального и мини 3 12 б 570 4мального значений, последующее диф- вышает точность и напежность регуференцирование и суммирование полу- лирования расхода пара.ченного сигнала и его приращений. При управлении расходом водяногоПри этом значительно повышается пара, подаваемого на факел, экономидостоверность информации, устраняет-ческий эффект образуется за счет ся,инерционность датчиков и влияние снижения общего расхода пара .в тече- погодных условий (ветер, осадки, ние определенного промежутка време- давление) на процесс горения, что по- ни.Составитель И.АксеновРедактор О.Юрковецкая Техред,А.Комарницкая Корректор Е,СирохманЗаказ 988/48 Тираж 515 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4