Способ управления технологическим процессом

(22) Заявлено 30.12.74 (21) 208915924с присоединением заявки Ме(23) ПриоритетОпубликовано 15,11.76, Бюллетень Ме 42Дата опубликования описания 16.12.76 М, Кл з б 050 23/1 Государственный комитеСовета Министров СССР 555.68.8) лам изобретенийи открытий 2) Авторы изобретения Н. Р. Люлин, О. Я. Макаревич и В. Е, Пономарев 71) Заявител 54) СПОСОБ УП ЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСК РОЦЕСС Изобретение относится к способам управления многостадийными технологическими процессами по расходному коэффициенту сырья и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, преимущественно процессами, имеющими последовательную структуру соединения аппаратов.Известны способы управления многостадийными процессами по расходным коэффициентам сырья, использующие информацию о расходах на входе и выходе процесса, посредством преобразования этой информации через динамический канал памяти объекта управления путем приведения входа к выходу, При этом значение расходного коэффициента сырья относится только к одной точке процесса (в данном случае к выходу), а не ко всему процессу одновременно. Это вносит запаздывание в процесс управления, которое возрастает с ростом количества аппаратов в процессе, что приводит к понижению точности управления,Известен также способ управления, в котором используется входная и выходная информация с объекта для поддержания заданного температурного режима теплоносителя посредством регулирования некоторого обобщенного показателя, Однако этот способ относится к замеру и регулированию теплового режима на одном аппарате и не может быть использован для управления многостадийным технологическим процессом по расходному коэффициенту сырья. Наиболее близким к изобретению является способ управления многостадийным технологическим процессом по расходному коэффициенту сырья путем измерения расходов потоков, заключающийся в приведении входа и выхода многостадийного тех нологического процесса к среднему сечению сцелью снижения эффекта запаздывания и повышения точности управления. Однако эффект запаздывания сохраняется и в данном случае, так как приведение входа и выхода 15 процесса к некоторому среднему сечению многостадийного технологического процесса также осуществляется через динамические каналы памяти объекта управления. В результате этого расходный коэффициент сырья не не сет в себе информации о возможных нарушениях во всех точках многостадпйного технологического процесса в момент измерения, так как слева от сечения используется прошлая информация, справа - прогнозируемая, Это в 25 свою очередь приводит к понижению точностиуправления.Для повышения точности управления многостадийным технологическим процессом по расходному коэффициенту сырья путем уст ранения отрицательного влияния динамиче:1а - расходный коэффициент сырьямногостадийного технологического процесса;,а; - локальный расходный коэффициент на -м аппарате представляетсобой соотношение входа и выхода аппарата и определяется любым известным способом; и - количество аппаратов в многостадийном технологическом процессе; где ских каналов процесса структуру расходного коэффициента сырья определяют из уравнения материального баланса процесса при условии нулевого прироста незавершенного продукта в промежуточных емкостях, для чего измеряют расходы потоков на входе и выходе каждого аппарата, сигналы, пропорциональные локальным расходным коэффициентам аппаратов перемножают между собой и суммируют с сигналом коррекции, полученный сигнал подают для управления технологическим процессом. Для всех аппаратов замер расходов потоков осуществляют одновременно без временных сдвигов между аппаратами, в результате чего нарушение в любой части технологического процесса оказывает влияние на величину расходного коэффициента сырья в момент его измерения, что в свою очередь позволяет оказывать управляющее воздействие на объект с целью устранения обнаруженного нарушения, что в конечном счете повышает точность управления.Сигнал коррекции учитывает влияние побочных потоков, в том числе и рецикловых потоков, на величину расходного коэффициента. При этом знак корректирующего сигнала определяется направлением потока.Величину каждого корректирующего сигнала определяют как произведение локальных расходных коэффициентов аппаратов, расположенных в технологическом процессе от входа сырья до соответствующего побочного потока, на величину расхода этого потока. Определение расходного коэффициента сырья можно описать выражениемип 0 Па;а= а,Оаых 4й - количество побочных потоков косновному, включая добавки, выходы, байпасы и рециклы;б - расход сырья в побочном потоке;5 Явых. ВЫХОД ГОТОВОГО ПРОДУКта,На чертеже представлена схема цеха Кумола производства фенола и ацетона описываемым способом.Сырье Я, (бензол) поступает в приемную10 емкость 1 и далее проходит последовательнуюпереработку в технологических аппаратах2 - 7. Готовый продукт Яных (кумол) из емкости 8 непрерывно отгружается потребителю. Незавершенный продукт собирается в емкостях 9, 10 и 11, откуда он поступает надальнейшую переработку. Для определениярасходного коэффициента сырья используетсяинформация о расходах потоков на входе иВЫХОДЕ КажДОГО аППаРаТа Явых. 6 живых, 61 РВС20 ходе, готового продукта Оных. и расходах реЦИКЛОВЫХ ПОТОКОВ С И С,С 1 Сю(вых. 9 аых.25 Использование описываемого способа управления многостадийным технологическимпроцессом по расходному коэффициенту сырьяобеспечивает, по сравнению с известными способами, следующие преимущества; возможЗО ность обнаружения нарушений в любой части технологического процесса, влияющих ннвеличину расходного коэффициента, в моментих появления; возможность выявления кон.кретных причин нарушений посредством срав 35 нения локальных расходных коэффициентов сих номинальными значениями, Это позволяетне допускать перерасхода сырья и повышениясебестоимости выпускаемого продукта.40Формула изобретенияСпособ управления технологическим процессом путем измерения расходов потоков, отл и ч а ю щи й ся тем, что, с целью повы щения точности управления, измеряют расходы потоков на входе и выходе каждого аппарата, сигналы, пропорциональные соотношению расходов перемножают между собой и суммируют с сигналом коррекции, полученный 50 сигнал подают для управления технологическим процессом.Редактор Л, Тюрина Корректор Л. Котова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 276673 Изд.1852 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5