Устройство для автоматического управления многослойным реактором

О П И С А Н И Е ,11 57 ооо 5ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советскии Социалистицескии Республик, Кл,В 01 У 8/02Ь 05 2 27/00 оударстееннын немет овета Министров ССС оо делам изобретенийи отнрытий юллетень 4(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕ МНОГОСЛОЙНЫМ РЕА КТОРОМустройств применогослойными реак Целью предлага обеспечение то ивности управления,15 ц, с выхоемой зонойемыми вхотемператуыходами -Изобретение относится к устройствамдля автоматического управления технологическими процессами, протекающими в многослойных реакторах на стационарном катализаторе, например процессами дегидрирования, разложения углеводородов, и можетбыть применено при автоматизации процессополучения мономеров в химической и нефтехимической промышленности.Известно устройство для управленияреактором, содержащее регуляторы температуры контактиоования, клапаны на линияхнасыщенного водяного пара, хроматографдля определения состава сырья и контактного таза, вычислительную машину типа управляющей, входные и выходные преобразователи 11,Наиболее близким к предлагаемомуустройство для автоматического управленияпроцессом дегидрирования углеводородов,которое содержит регуляторы температурыконтактирования, связанные своими выходамс клапанами на линиях насыщенного водяного пара, а входами - с датчиками температуры перед слоями катализатора и выходом оптимизатора, регулятор давления, подключенный своим выходом к регулятору тем пературы печи, фильтры, связанные своимц выходами с входами переключателей с регулируемой зоной нечувствительности, а входами - с выходами регуляторов темттературв-.хонтактир овация 12,Недостаток известныхнительно к управлению мте О торами - невысокая точность и эффектив ность управленияемого изобретения является чности и повышение эффекС этой целью в известное устроиство дополнительно введен согласующий блок с переключателем и траицчитепем, который своими управляюшцмц воздействиями через релейный элемент и фильтр связан с выходом регулятора температуры печдами переключателей с регулцрунечувствительности и перекпючадами ц с выходамц регуляторовры контактирования, а своцмц вс управляющим входом и входом "переменная" регулятора давления. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. 5Устройство содержит перегревательную печь 1 и реактор 2, регулятор 3 температуры печи, регуляторы 4 - 6 температуры контактирования, клапан 7 на линиях топлива и клапаны 8-10 насьпценного водяного 1 О пара, датчики 11-14 температуры, датчики 15 и 16 состава. Кроме того, устройство содержит фильтры 17-20, релейный элемент 21, переключатели 22-24 с регулируемой зоной нечувствительности, согласую щий блок 25 с переключателем и ограничителем, регулятор 26 давления, автоматический многоканальный оптимизатор 27.Устройство работает следующим образом.Оптимизатор 27 по информациио рас ходе сырья, состава сырья и контактного газа, температурном режиме в реакторе вырабатывает задание регуляторам 4-6 температуры контактирования. Регуляторы 4- 6 с учетом уровней выходных сигналов, по ступающих с датчиков 12-14 температуры верхних слоев кагализатора, воздействуют на клапаны 8-10 подачи насыщенного водяного пара, Выходные давления регуляторов 4-6 (Г - Р ) поступают в фильтры 30 18-20 и согласующий блок 35 с переключателем и ограничителем,Фильтры 18-20 сглаживают входные сигналы, постунающие на входы переключателей 22-24. Переключатели при выходе сглаженных величин Р( 4, 5, 6) за допустимые пределы Р, -ЕРР1 воздействуют на управляющий вход согласующего блока 25. Кроме того, на вход согласующего блока 25 поступает сигнал с выхода ре 40 лейного элемента 21, на вход которого поступает сглаженное в фильтре 17 выходное давление регулятора 3 (Р ). Если Р Е Р3 3 Ь (Р +Е, то согласующий блок подготовлен к работе - "Открыт", в противном случае 45 он "Закрыт". При выходе Р; за допустимые пределы и когда Р,находится в допустимых препелах, согласующий блок 25 своим релейным ситналом Р=О включает в режим регулирования регулятор 26 и подключает 50 к нему опцн из входов Р 4 - Р, например в слепуюцпх случах; если РР ф Е 4 цлио 4 Р 4Ро 4 1 если Р 5 Ро 5 илц Р 5 Ро Е При отработке регулятором 26 рассогласования (Р. - Р ) 1 не выйдет за допустиомые пределы, если РР + Е или Р Р-г, .6 О б " 6 о 6 Прц отработке регулятором 26 рассогласо 4вания (Р -Р)Р, и 1 ие выйдут за допустимыепре делы.Такой подход вызван, с одной стороны,ограниченными возможностями перегревательной печи 1 (температуру в печи нельзяподнять выше допустимой) и, с другой стороны, органиченным с экономических соображений расходом насыщенного паря нареактор. Это означает, что на разных слояхкатализатора нужно регулировать температуру с различной точностью,На тех слоях катализатора, которыевносят наибольший вклад в эффективностьпроцесса, температура должна регулироваться с наибольшей точностью, Регулятор26 воздействует на вход регулятора 3 таким образом, чтобы уменьшигь рассогласование ( Р - Р ), т,е, обеспечитьР-Е Р Р-тбо 4 1 оформула изобретенияУстройство для автоматического управления многослойным реактором, содержащее регулятор температуры печи, регуляторы температуры контактирования, связанные своими выхопами с клапанами на линиях насыщенного водяного пара, а входами - с датчиками температуры перед слоями катализатора и выходом оптимизатора, регулятор павления, подключенный своим вьйодом к регулятору температуры печи, филвгры, связанные гвоими выходами с входами переключателей с регулируемой зоной нечувствительности входами - с выходами регуляторов температуры контактирования, о т л и ч а ю. щ е е с я тем, что, с целью обеспечения ка чества-управления процессом и повышения его экономической эффективности, оно дополнительно содержит согласующий блок с переключателем и ограничителем, связанный своими управляющими входами через релейный элемент и фильтр с выходом регулятора температуры печи, с выходами переключать лей и с выходами регуляторов температуры контактирования, а своими выходами - с управляющим входом и входом Переменная" регулятора давления.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Материалы 1 П-ей международной конференции, Автоматизированные системы управления и химической промышленности, НРБ, Бургас, 1973.2, Авторское свидетельство Ко 473705, кл. С 07 С 5/18, 1973.579005 Составитель Т, Чулковаедактор Л, Курасова Техред Н, Андрейчук Коррект Цеб ноеров СССР 5 шская набд Филиал 1 1 атент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 каз 4286/11 Тираж 947 Ш 1 ИИ 11 И Государственного комите по делам ивобретеиий 113035, Хосква, Ж, Ра