Способ регулирования процесса ректификации

(51) Изобретение бу регулирования ции, мохет быть и ческой промышленн уменьшить знергоз шения качества ре чик расхода 2 исх ма 3, дистиллят 4 5, анализатор 6 с чик 1 давления в вычислительным ус рое вырабатывает на клапаны 9 кубо паны 10 орошения носителя и Флегмы че нршов,С.И, Гучек о СССР 1981. СССР 1919.ПРОЦЕССА ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ Н АВТОРСКОМУ СВИДОЙ:)СТВ(54) СПОСОВ РЕГУЛИРОВАНИЯРЕКТИфИКАЦИИ относится к спосопроцесса ректификасполъзовано в химиости и позволяет атраты путем улучгулирования. Задет одчой смеси, флегкубовый остаток остава сырья и датколонне связаны с тройством 8, котоуправлщцщий сигнал вого ахатка, клан клапан 11 тепло. 1 табл., 1 ил.1264958Изобретение относится к химическойтехнологии и может быть использованодля управления процессом ректификации при разделении бинарных и многокомпонентных систем. 5Цель изобретения - уменьшениеэнергозатрат путем улучшения качества регулирования в широком диапазонеизменения нагрузок колонны за счетгидродинамической стабилизации,На чертеже изображена схема реализации способа регулирования.Способ осуществляют следующим образом,Расход сырья, поступающего в колой"ну 1, замеряют расходомером 2. Расходы флегмы, дистиллята, кубовогоостатка замеряют соответственно расходомерамн 3 " 5. Состав поступающего в колонну сырья определяют с по"мощью анализатора б, давление наверху колонны с помощью манометра 7.Сигналы с расходомеров 2 - 5, анализатора 6 и манометра 7 поступают ввычислительное устройство 8, алгоритмработы сводится к следующему.Расход дистиллята рассчитывают поформулеВР (Х-А) А, (ОЗОгде Р - расход питания;Х - концентрация ниэкокипящегокомпонента в питании;1А и А - постоянные коэффициенты.1 ЯИнформация об Г и 3 поступаетот расходомера Й и анализатора 6.35Кубовой остаток Я рассчитывают поформулеЯв Р. 0/ (2)По рассчитанному значению У выдают сигнал на регулятор 9 кубовогоостатка и доводят расход кубового остатка до рассчитанного значения.Далее осуществляют расчет Флегмо вого числа по формулеДавление на верху колонны определяют по формуле Р А (ф + Р), (5) где А - постоянный ксэффициент. Если давление, измеряемое манометром 3, больше Р,из формулы (5), то вначале подают сигнал на регуляторы 10 и 11 орошения и теплоносителя после доведения измеряемого значения Флегма до рассчетного, подают сигнал на регулятор 12 давления.Если текущее давление меньше рассчитываемого по формуле (5), то вна 1 О чале подают сигнал на регулятор 11давления, а затем после доведениятекущего давления до рассчетного,подают сигналы на регуляторы орошенияи теплоносителя, доводя расход флег"15 мы до рассчитанного значения,П р и м е р. Возьмем смесь циклогексанон-циклогенсанол. Пусть расходпитания Р2,5 кг/с. Доля низкокикипящего компонента в питании Х = 0,4.О Тогда для колонны предварительного разделения Формулы (1) " (5)будет иметь вид; для дистиллята(А 0,1; А 0,8); для кубовогоостатка Я = Г - 0 = 1,56 кг/с.С помощью регулятора 9 кубовогоостатка устанавливают рассчитанныйрасход 1,56 кг/с,Далее определяют Флегмовое число К5,4 - 5,5 Х= 3,2 (Аэ = 5,41 А = 5 э 5). Затем флегму ФК П3 кг/с и давление Р = 1,6(ф + О) = 25 мм рт. ст. (А 5 = 1,6), Пусть текущее давление 20 мм рт.ст, Тогда с помощью регулятора 11изменяют давление, увеличивая егоот 20 до 25 мм рт.стПосле чего,регулируя расходы орошения и теплоносителя, устанавливают Флегму 3 кг/с,Пусть текущее давление 30 мм рт.ст, Тогда с помощью регулятороврасхода теплоносителя и орошения уста 45 навливают расходы флегмы 3 кг/с, азатем уменьшают давление от 30 до25 мм рт.ст.В таблице представлены данные длятрех режимов работы описанной рек 5 О тификационной колонны с различнымсочетанием входных параметров. Р идавление и флегма б,з регулирова-,ния по предлагаемому способу при условии одинакового качества разделе 55 ния.Из таблицы видно, что экономиятепла достигается эа счет уменьшенияколичества Флегмы,Заказ 5603/6 Тираж 663 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035.,Москва,Ж,Раушская наб.,д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 формула изобретенияСпособ регулирования процесса ректификации, включающий изменение расходов теплоносителя, орошения и давления на верху колонны в зависимости от расхода питания и его состава, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения энергозатрат путем улучшения качества регулирования в широком диапазоне изменения нагрузок за счет гидродинамической стаби" лиэации, расходы теплоносителя и орошения, а также давленйе на верху колонны корректируют в зависимости от расхода орошения и дистиллята, под" держивая его пропорциональным квадрату суммы расходов орошения и дис тиллята, при этом при расчетном эна"чении давления меньше текущего сначала корректируют расходы теплоносителя и орошения, затем давление на верху колонны, а при расчетном эна чении давления больше текущего сначала корректируют давление на верху колонны, а затем расходы теплоносителя и орошения.