Способ автоматического регулирования величины в реакторе периодического действия

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 793 ОБ ЕН ВИДЕ й инстимате и ССР 77. регу очных РЕГУЛИРЕ ПЕМАТИЧЕС КОГО рН В РЕАКТ ТВИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Научно-исследовательскитут химикатов для полимерныхриалов(56) Авторское свидетельство СВ 617712, кл. С 01 Ю 27/30, 1Смирнов Д.Н. Автоматическоелирование процессов очистки сти природных вод. М.: Стройизда1974, с. 256.(54) СПОСОБ АВТОРОВАНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ОРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙС 51)4 В 01 Л 19/00 С 05 Р 27/О(57) Изобретение относится к способу автоматического регулирования величины рН в реакторе периодического действия, может быть использовано в химической промыапенности и позволяет повысить производительность реактора путем улучшения ка" чества регулирования. Способ реализуется САР, включающей контур регулирования подачи нейтрализующего; агента в зависимости от величины рН реакционной среды (датчик 8 рН вычислительное устройство 3, регулирующий клапан 7) с коррекцией по количеству поданного агента (расходомер 5) и концентрации среды в расходной емкости (концентратор 4).1 ил1Изобретение относится к областиавтоматизации химико-технологических процессов и может быть использовано в химической и других смежныхотраслях промышленности.Целью изобретения является повышение производительности реактораза счет повышения качества регулирования.На чертеже представлена принципиальная схема автоматического управления процессом прилива соляной кислоты в реактор синтеза сульфенамидаЦ (И-циклогексилбензтиазолил-сульфенамида), реализующая предложенныйспособ,Схема содержит реактор 1 синтезасульфенамида Ц, расходную емкость 2соляной кислоты, управляющее вычислительное устройство 3 с преобразователями,концентратомер 4, расходомер 5, регулирующий клапан б, отсечной клапан 7, датчик рН-метр 8,,датчики . 9 и 10 температуры,Способ осуществляется следующимобразом.Управляющему вычислительному устройству 3 задаются нужное значениерН и начальный объем реакционноймассы в реакторе 1. После этого производится первоначальный опрос датчиков, в результате чего определяются концентрации и температура подаваемой кислоты из расходной емкости,2, начальное значение рН реакцион. ной массы и ее температура. Затемуправляющим вычислительным устройством 3 вычисляются такие значениярасхода кислоты, чтобы при приливереагента температура реакционноймассы не стала выше заданной1к г(х-т)ц - с (т - х )сЮхгде Т - температура реакционной масосы, С;У - количество кислоты в пересчете на 1003, кг/с,С - теплоемкость кислоты,кДж/кг град,- тепловой эффект реакции,кДж/кг,К - коэффициент теплопередачи,9кдж/м .град с,Р -поверхность теплообмена, м,Т, - температура охлаждающей вохьды,Т - температура приливаемой кислоты, С.у=а +а Гх+а х+а х о 2 где у - значение рН реакционноймассы,х - количество поданного реагента (кг чистого вещества);45 а ,а , а , а - коэффициент пропорофф афциональности.По полученной зависимости с помощью итерационной процедуры вычисляется нужное значение х, такое,50 чтобы значение у соответствовалозаданному, После чего определяетсярасход : реагента за импульс продопжительностью д55 2После этого вырабатываются управляющие воздействия на регулирующийклапан 6, Через определенные заданные промежутки времени Ы производится опрос датчиков, в результатечего управляющим вычислительным устройством 3 определяются температураи рН реакционной массы в реакторе,концентрация, температура и расход 10 кислоты. Затем вычисляется текущеезначение объема реакционной массы,поверхность теплообмена, новое значение расхода кислоты, такое, чтобытемпература реакционной массы не пре высила заданной.В случае, когда значение рН реакционной массы отличается от заданного на 10-30%, начинается импульсная загрузка, В начальный момент по дача кислоты в реактор прекращается - закрывается отсечной клапан 7,и реакционная масса выдерживаетсяв течение времени выдержки (с выдержки).Перед каждым импульсом вычисляется количество реагента с учетомконцентрации, которое нужно для остаточного доведения реакционной массы до заданного значения рН, Это де 1 30 лается следующим образом. Последние семь соответствующих значенийрН реакционной массы и количествареагента поданного к этому моментув реактор, запоминаются управляющим 35 вычислительным устройством, Данныезначения аппроксимируются полиномомвида1287933 Составитель Г.Огаджанов Техред Л.Олейник Корректор Е.Рошко Редактор В.Данко Тираж 531 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 7749/9 Производственно"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 х - количество реагента, поданного в реактор до последнего импульса, кг;С - концентрация реагента,./3:5с - время импульса, ч.За промежуток времени между опросами датчиков подается 1/3 часть ст рассчитанной дозы кислоты и реакционная масса выдерживается в те чение временивыдержки, После чего делается следующий опрос датчиков, определяется новое значение рН реакционной массы, вычисляются количество поданной кислоты и новая до за, и так далее, пока рН реакционной массы не станет заданной. Затем отсечной клапан 7 закрывается, и производится,следующая операция, необходимая для синтеза сульфенами-20 да Ц.Использование предложенного способа обеспечивает повышение качества автоматического управления реакторами периодического действия, что позволяет повысить и стабилизировать качество целевого продукта. Сокращение времени прилива реагента за счет использования импульсной загрузки только на конечной стадии дове дения рН реакционной массы дает воэможность увеличить прогзводительность реакторов без снижения качест,ва продуктаФормула из обретения.Способ автоматического регулирования величины рН в реакторе периодического действия путем регулирования подачи нейтрализующего агента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности реактора эа счет повышения ка-: . чества регулирования, дополнительно измеряют температуры реакционной массы в реакторе, охлаждающей воды, нейтрализующего агента и его концентрацию, определяют требуемый расход нейтрализующего аг".нта и осуществляют его подачу, сравнивают текущее значение величины рН с заданными значениями и при достижении текущего значения величины рН своего первого заданного значения осуществляют импульсную подачу нейтрализующего агента с коррекцией по количеству ранее поданного агента и его концентрации до достижения величины рН своего второго заданного значения.