Способ регулирования процесса выпаривания

(51)5 В 01 0 1/3 5 О 27/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИИ Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетельство СССР У 899048, кл. В 01 Р 1/26, 1980.Майзель Ю.А. и др. Автоматизация производств фосфора и фосфорсодержащих продуктов, М.: Химия, 1973, с. 178-179.(54)(57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫПАРИВАНИЯ многокомпонентных растворов, содержащих накипеобраэующие и гидролиэующиеся компоненты, включающий регулирование соот" ношения расходов исходного раствора и антинакилеобраэующего вещества,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения экономичности процесса за счет полного устранения накипеобразования и предотвращения перерасхода антинакипеобразующеговещества, дополнительно измеряютконцентрацию в конденсате вторичного пара продукта химического взаимодействия антинакипеобраэующеговещества с накипеобраэующими компонентами упариваемого раствора, и взависимости от величины отклоненияуказанной концентрации от заданнойвеличины корректируют соотношениерасходов исходного раствора и антинакипеобраэукщего вещества.1259537 50 Изобретение относится к способамуправления ц регулирования процессавыпаривания мцогокомпоцецтных раст. ворлв, содержащцх цакцпеобраэуюпьчеи гцлоолизующцеся компоненты.Оцо 5может быть использовано в химической промышленности,Цель изобретения " повьппеццеэкономичности процесса за счет полнго устранения цакипеобразованияи предотвращения перерасхода антицакцпеобразующего вещества при выпаривании мцогокомпоцентных хлормагниевых растворов,На чертеже представлена принци 15пиальцая блок-схема управленияпроцессом выпаривания,Блок-схема уц эвлеция процессомвыпаривания, представленная на чертеже, включает бак для приготовления смеси исходно "о хлормагциевогораствора с антицакипеобраэующим веществом 1, цасос 2, выпарной аппарат 3, теплообмеццик дпя конденсации и охлаждения части вторичногопара 4, измерительную ячейку и преобразователь 5, задатчик концентрации в коцдецсате вторичного парапродукта химического взаимодействияацтццакцпеобразувщего вещества с накипеобразующими компонентами упариваемого раствора б, корректирующийрегулятор 7, регулятор соотношениярасходов 8, зацатчцк соотношения 9,электропцевматцческий преобразователь 3510, блок давления 11, ицдукциочныйрасходомер на линии хлормагниевогораствора 12, регулирующий клапан 13и расходомер 14 ца линии антинакипе, рбцаэующего вещества.40 Лцтицакипеобразующее вещество вводится в заданном соотношении.в бак 1 исходного раствора, Полученный после смешения с ацтинакипеобразующим веществом хлормагниевый раствор подается насосом 2 в одно- или много" корпусный выпарной аппарат 3. Образующийся при выпаривании вгоричцый пар частично или полным потоком поступает ца конденсацию и охлаждение в поверхностный теплоооменник 4. Конденсат цз теплообмеццика 4 направляется на опр. деление в цем концентрации продуктов химического взаимодействия ацтицакцпеобразующего вещества с накииеобраэующцмц компонентами раствора,Прц регулировании процесса от преобразователя 1 подается сигнал о вели цгце расхода исходного раствора, а от преобразователя 14 поступает сигнал о значении расхода антинакипеобраэующего вещества ца блок 11, осуществляющий автоматическое деление эих сигналов, Результат деления подается ца регулятор 8, который под" держивает с помощью задатчика 9 тре" буемое значение соотношения сигналов расходов исходный раствор - антинаки" пеобразующее вещество путем воэдействия электропневматического преобразователя 10 и регулирующего клапана 13 на расход антинакипеобразующеФ го вещества. Гсли в исходный раствор вводится достаточное количество ан" тицакипеобразующего вещества и параметры процесса выпаривания не изме" няются, то концентрация продукта химического взаимодействия ацтицакипе" образующего вещества с компонентами раствора также остается постоянной. В этом случае сигнал преобразователя 5 компенсируется сигналом задатчика б и поэтому сигнал на выходе корректирующего регулятора 7 о".тается неизменным, При отклонении концентрации накипеобразующих и гидролизующихся компонентов в исходном растворе происходит соответствующее уменьшение или увеличение концентрации в конденсате вторичного пара продуктов химического взаимодействия ацтицакипеобразующего вещества с компонентами раствора. В рсзультате на выходе корректирующего регулятора 7 появляется сигнал соответственно на увеличение илц уменьшение со" отношения расходов ацтинакипеобразующего вещества и исходного раствора.В соответствии с измененным заданием регулятор 8 изменяет расход указанного вещества, вводимого в бак 1, пока не будет достигнуто новое оптимальное ссэтношецие расходов, необходимое для новых условий проведения процесса выпаривания.Поддержание оптимального соотношения расходов исходного хлормагниевого раствора и антинакипеобраэующего вещества, осуществляемое коррекцией этого соотношения по концентрации в конденсате вторичного пара продуктов химического взаимодействия, обеспечивает одновременное выполне" вие условий полного устранения каки1595 7 цд.ицх с цр обрд с вдтслсй 12 и 4, соответственно, подается рсзугтьтдт делецця сигналов. Тдк .дк эдддццое значение рдсходд дцтццдкцпеобрдэующего вещества це являлось оптцмдльцьм в каждый момент времецц из-зд изменяющихся условий, то требующееся значение поддерживается автоматически с помощью электропцевмд тцческого преобразователя 1 О и регулирующего клапана 13. При этом концентрация антиндкипеобрдзующегс вещества всегда в пределах оптимальных-значений, так кдк концентрация 15 продукта находится в пределах от4 1 Одо 6 Ог/л. При этих условиях сигнал преобразователя 5 компенсировался сигналом зддатчцка 6.Поэтому сигнал на вь 1 ходе коррсктирующего регулятора 7 был равен нулю. Составитель Т. ГоленшицаТехред Н,Бонкало Корректор С. ШекмдР Редактор Н. Козлова Заказ 4353 Тираж 562 Подписное ЗНИЙПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскдя ндб., д. 4/5Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул, Про тцдя,4 пеобрдзовация ц предотврдчсция перрасхода дцтнцдкипеобразующего вещества.П р и м е р. В выпарцом аппарате 3 при температурах от 100 до125 С проводили выпаривание хлормаг"ониевого раствора, содержащего накипеобраэующие и гидролиэующиеся компоненты, в который предварительно вводили антннакипеобраэующее вещество -раствор хлорида аммония. При выпаривании антинакипеобраэующее веществовзаимодействовало с гидролиэующимсякомпонентом раствора с образованиемпродукта (предположительно БНАМОН),которьй и-за достаточно высокойлетучести при высоком солесодержаниираствора удаляется иэ раствора вместе с вторичным паром. Получали 250350 мл конденсата вторичного параот каждого литра исходного хлормагниевого раствора,В результате специальных исследований было установлено, что оптимальными конценграциями антинакипеобразующего вещества являются такие,при которых концентрация продуктахимического взаимодействия в конденсате вторичного пара находится впределах от 410 до 6 10г/л.30Конденсат вторичного пара охлаждался до 25 С в поверхностном холосдильнике 4 и поступал в измерительную ячейку для определения концентрации продукта химического взаимодействия антинакипеобраэующего ве-щества с помощью ионселективногоэлектрода и иономера 5. Регулирование процессом выпаривания осуществляли следующим образом. Требуемое со 40отношение расходов исходного хлормагниевого раствора и антинакипеобразующего вещества устанавливали спомощью зацатчика 9 и регулятора 8,на который через блок 11,осуществляющий автоматическое деление сигналово расходах исходного раствора и антинакипеобраэующего вещества, постуПри измерении вышеуказанных условий сигнал с преобразователя 5 также изменялся и не компенсировался сигналом заддтчикд 6. Поэтому возникшая разность в вцде определенного электрического сигнала поступала на корректирующий регулятор 7, который иэмдцял задание регулятору соотношения 8,управляющему через электропцевмопреобраэователь 10 регулирующим клапаном 13. При снижении концентрации в конденсате вторичного пара продукта химического взаимодействия задание регулятору 8 изменялось в сторону увеличения соотношения расход ацтинакипеобрдэующего вещества - расход исходного раствора, а при повышении этой концентрации - в сторону уменьшения соотношения. В соответствии с сигналом регулятора 9 регулирующий клапан 13 увеличивал или уменьшал расход антинакипеобразующего вещества в зависимости от ре" эультата химического вэдцмодействия антинакипеобразующего вещества с накипеобразующими и гидролцзующимнся компонентами упаривдемого раствора.