Система для автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации

ОП ИСАНИЕЙЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.о605 П 7/О Й 01 Э 3/4 рисоединением заявкиГосударстаенныи комитет Совета Министров СССР оо делам изооретений н открытий(53) У 81.1 8 ата опубли вания описания 22.02.7 2) Авторы изобретени Приходай, Л. А. Фейгин и Крутски Р. Тучинский,71) Заявите 54) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯАСХОДА КУБОВОГО ПРОДУКТА В ПРОЦЕССЕ РЕКТИФИКАЦИИ сновным системам автомасхода кубового Изобретение относитсятического регулирования рпродукта в процессе ректифбыть использовано на пренефтехимической., химичеслях промышленности. змущению я точность р Известна т кации и можетдприятиях нефтяной, ой и других отрас 5 го регулиров та в процессе датчик расхода датчик расхода ный через рег О ным ме.ханизмСистема ос Одна из известных кого регулирования пр ции содержит регулято туры, давления расход параметры процесса ре Недостатком схемь регулирования по каче но снижает возможносстем оматич ректификаня, темперализируюшие ции Ц. ся отсутствие о значительчения точно есс ры уро а, стаб ктифик а откачива ависимости оОтличительноймы является вляе тву, ч ь пол то, что она содержит пневмаслительный блок для замера ктов. ыч ическ аданного состава продуктов. одов пр ованиянию,котогули змуш емапо Недостатком известной системы являся то, что в ней не учитывается динамика объекта. Это приводит к неудовлетво рительному качеству регулирования особенно при больших колебаниях расхода и состава сырья из-за значительной инерционнос ти ректификационных колонн,и состав 0 рас.хс.хода дистиллята и та вычи ва (а слительнализатся на ли ос танавливае Известна другая с процесса ректификации рая содержит датчики сырья, регуляторы ра кубового продукта, а ные блоки 21. Датчик тор) в такой схеме у нии исходной смеси. едостатком регулирования по вляетсч недостаточно высоегулирования параметров.акже система автоматическоия расхода кубового продукректификации, содержащая сырья, анализатор сырья, кубового продукта, соединенулятор расхода с исполнительом, и корректирующий блокЯ. уществляет коррекцию расмого кубового продукта в т расхода и состава сырья. особенностью данной систеС целью повышения качества регулирования в известную систему автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации введеныблок умножения, блок масштабирования, 5блоки суммирования, блоки памяти и анализатор кубового продукта, соединенный через корректирующий блок с одним из входов первого блока суммирования, выходкоторого соединен со входом регулятора щрасхода кубового продукта, причем к другому входу первого блока суммированияподключен один из блоков памяти, после -довательно соединенный со вторым блокомсуммирования, охваченным обратной связью, 15включающей другой блок памяти, блок масштабирования и блок умножения, ко входамкоторого подключены датчик расхода сырьяи анализатор сырья,На чертеже изображена система для автоматического регулирования расхода кубового продукта.Система включает в себя датчик 1 расхода сырья, анализатор 2 сырья (хромотограф),датчик 3 расхода кубового продукта и анализатор 4 кубового продукта,Датчик расхода 1 и анализатор 2 связа. -ны с блоком 5 умножения, выход которогоподсоединен ко входу блока 6 суммирования. Анализатор 4 кубового продукта сое- ф)динен через корректирующий блок 7 с блоком суммирования 8, выход 9 которогосоединен со входом регулятора 10 расходакубового продукта. Блок 8 суммированиядругим своим входом через блок 11 памяти соединен с блоком 6 суммирования. Блоксуммирования 6 охвачен обратной связью,включающей блок 12 памяти, блок 13 масштабирования и блок 5 умножения. Регулятор 10 расхода управляет работой исполнительного механизма 14.Система работает следующим образом,Задание регулятора 10 расхода кубового продукта корректируется с помощьюкорректирующего блока 7 в зависимости45от показаний анализатора 4 кубового продукта. Дополнительно с помощью первогоблока суммирования 8 на задание регулятора 10 расхода кубового продукта пери 5 Оодически вводится коррекция для компенсации возмущения по расходу и составусырья. С этой целью расход сырья, замеряемый датчиком 1 расхода, с помощьюблока 5 умножения умножается на состав"тяжелой" фракции в сырье, замеряемойанализатором 2 сырья,Определенное таким образом количество "тяжелых" в сырье Х (-номер цикла корректировки) преобразуется с по- щ мощью блока 13 масштабирования, другого блока 12 памяти и второго блока суммирования 6,При скачкообразных изменениях величины Х; сигнал Э; изменяется по экспоненцивльному закону, что при соответствующем выборе коэффициента оС/О с а.1 / позволяет аппроксимировать динамику объекта. Коэффициент определяется степенью извлечения "тяжелого" продукта в колонне. Блок 11 памяти используется для моделирования "чистого запаздываниями объекта.При компенсации возмущений по расходу и составу сырья, предлагаемая система учитывает динамику объекта. Это особенно важно при больших возмущениях, так какректификационные колонны представляют собой объекты со значительной инерционностью, Экономический эффект за счет снижения потерь целевого продукта и энергозатрат составит ориентировочно 90 тыс.руб, в год.Применение изобретения позволяет повысить качество регулирования технологических процессов, расширить возможности автоматизации процессов на базе ЭВМ и улучшить технико-экономические показатели работы предприятия.формула изобретенияСистема для автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации, содержащая датчик расхода сырья, анализатор сырья, датчик расхода кубового продукта, соединенный через регулятор расхода с исполнительным механизмом, и корректирующий блок, о т л и - ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, в нее введены блок умножения, блок масштабирования, блоки суммирования, блоки памяти и анализатор кубового продукта, соединенный через корректирующий блок с одним из входов первого блока суммирования, выход которого соединен со входом регулятора расхода кубового продукта, причем к другому входу первого блока суммирования подключен один из блоков памяти, последовательно соединенный со вторым блоком сум мирования, охваченным обратной связью, включающей другой блок памяти, блок масштабирования и блок умножения, ко входам которого подключены датчик расхода сырья и анализатор сырья.532849 Составитель И. ПеткунРедактор О, Стенина Техред Г. Родак Корректор А, ГРипенко Заказ 5426/207 Тираж 1029 ПодписноеБНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Анисимов И. В. Автоматическое регулирование процессом ректификации. М 1961, стр. 134. Э 2. Шински Ф. Система автоматического регулирования химикотехнологических процессов, М., 1974, стр, 2923, Авторское свидетельство СССР %376761, М Кл С 05 0 11/02, 1971.