Способ автоматического регулирования температуры в реакторе полунепрерывного действия

ОП ИСАНИЕ Союз Советских Социалистических Республик(51) М Кл В 01 Ю 1/00 Гт 05 Э 27/00 Гооудорстоенный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий(45) Дата опубликования описания 25.05,77(71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯТЕМПЕРАТУРЫ В РЕАКТОРЕ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГОДЕЙСТВИЯ Изобретение может использоваться в химической, лакокрасочной, фармацевтическойи нефтехимической промышленностях,Известен способ автоматического регулирования температуры в реакторе по темпера туре реакционной смеси путем измененияподачи хладагента с программированием температурного перепада на стенке Я .Известен способ автоматического регулирования температуры в реакторе путем изменения подачи реагента в зависимости отскорости изменения вязкости 21,Наиболее близок к изобретению способавтоматического регулирования температуры в реакторе полунепрерывного действия 15путем изменения подачи реагента в реакторпо температуре реакционной смеси, изменению подачи хладагента в рубашку реактора,скорости вращения мешалки 131,Недостатками известного способа являют ся сложность измерения уровня при интенсивном перемешивании и сложность аналитическихприборов, используемых для получения информации о вязкости реакционной смеси.Кроме того, образование пленки и кристал лизации продуктов реакции на стенке реактора приводит к изменению условий теплообмена через стенку, В результате ухудшаются динамические характеристики реактора, увеличиваются время запаздывания и инерционность, уменьшается коэффициент усиления по каналам: расход и температура хладагента - температура в реакторе. Так как системы автоматического регулирования по указанным каналам синтезируются в расчете на неизменность динамических свойств реактора, происходит постепенное ухудшение качества их функционирования.Бень изобретения - повышение точности регулирования те;пературы в реакторе полу- непрерывного действия.Это достигается тем, что расход реагента и скорость вращения мешалки дополнительно изменяют в зависимости от отношения величины температурного перепада на стенкереактора к температурному перепаду навходе хладагента в рубашку и выходе егоиз нее,С изменением объема реакционной смесиизменяется поверхность теплообмена. Эток мываетс; .:с.е хлада. с.к.; .,;и,:. цо, .на температуре хлидагез ;,:. в.ле: егс из рубашки реактора.где: Ц -количество тепла, "1 а-. :мого з еакционной с:,. си: )ЯКОц чее 1,50 Гец.а О сподимОГО с хладагентом;К - коэффициент теплопередачи;- поверхность теплообмена;Ьр - температурный перепад на стенке реактора, равный разности температур стенки со стороны реакционной смеси и со стороны хладагента;Фп - масса хладагента;С - теплоемкость хладагента; 201 - температура хладагента на входе в рубашку;1 - температура хладагента на выходе из рубашки.При равновесии = Я25КРь 1:тс(1 -Ь)й 11 2. 1 ЙТаким образом, отношение перепада температур на стенке реактора к перепаду температур на входе и выходе хладагента изрубашки полностью учитывает изменениединамических характеристик реактора приизменении поверхности теплообмена Г икоэ(;фхциента теплопередачи К , а такжепри случайных изменениях массы хладагентад , Стпадает необходимость измерениядр гнх параметров. Использование отноше- Ония перепада температур на стенке реактора к температурному перепаду на входе ивых :е слвдагента из рубашки для изменениякож;ц "нта усиления регулятора управляющего подачей реагонта. обеспечивает требуе 1, . - .ость регулирования температурыГ целью получения равномерного температурного поля и повышения тем самым точности контроля температуры необходимо изменять интенсивность перемешивания с изменением обьема оеакциониой смеси и ее физико-химических свойств. Для регулированияскорости вращения мешалки также используэтся отношение величины перепада температур на стенке реактора к температурномуперепаду на входе и выходе хладагента из рубашки,уез . и,:,аемо. с.улироваг".с :. ер,.уу р 1 л Осуще твляется под;.;-ц:,1 м -брезе.л, На блок 1 через блок 2 запаздывания поступает от вторичного прибора 3 датчика 4 значение темпе-. ратуры на входе хладагента в рубашку 5 и реактора 6 и со вторичного прибора 7 датчика 8 значение температуры на выходе из рубашки. Выходной сигнал блока 1, определяющий температурный перепад в рубанке, подается в блок 9 деления, в который подается также от вторичного прибора 10 датчиков 11 и 12 значение температурного перепада на стенке реактора. Выходной сигнал блока 9 подается в блок 13, формирующий сигнал, по которому производится перенастройка коэффициента усиления регулятора (блока) 14 температуры в реакторе.В соответствии с величиной, измеряемой втооичным прибором 15 датчика 16, отклонения температуры в реакторе от задания, формируемой в блоке 17 сравнения,регулирующий блок 14 выдает управляющее воздействие регулирующему клапану 18 на изменение гмходв ре."гента. Выходной сигнал блока 9 подается также на блок 19, формирующий сиги л, по которому регулятором 20 с помощью двигателя 21 мешалки 22 корректируется скорость ее вращения, измеряемая датчиком 23.формула изобретенияСпособ автоматического регулирования температуры в реакторе полунепрерывного действия путем изменения подачи реагечта в реактор по температуре реакционной смеси, изменению подачи хладагента з рубашку реактора, скорости вращения мешалки, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что. с целью повышения гочности регулирования, расход реагента и скорость врашения мешалки дополнительно изменяют в зависимости от отношения величины температурного перепада на стэнке реактора к температурному перепаду на входе хладагента в рубашку и выходе его из нее.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. "Химическая промышленность", 1966,2.2. Авторское свидетельство СССР408908, М.Кл.С 08 В 21/04, 1973.3. Авторское свидетельство СССР468218, М.Кл В 01 У 1/00, 1973.Заказ 6331/121 Тираж 850 Подпис но е дарственного комитета Совета Министров СЧСРпо делам изобретений и открытий