Способ регулирования работы установки разделения воздуха

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ЛВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ,ЬЗУЬОО Свез Советски к Сфциэексткчаекнк Веспубпнк(4."т) Дата опубликования оп осударственный комит овета Министров ССС оо лелам изобретенийи открытий етень Ю 46(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАРАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА СТАНОВКИ рог ток Изобретение относится к области управления ректификационными колоннами, а точнее к регулированию концентрации кислорода в верхней колонне установок разделения воздуха и наиболее эффективно может быть использовано для целей автоматического регулирования концентрации продукционного кислорода на установках разделения воздуха для получения кислорода.Известен способ регулирования процесса ректификации, например процесса разделения воздуха путем изменения количества отбираемого кислорода в зависимости от концентрации кислорода. в аргонноя фракции с учетом расхода воздуха (11 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ регулирования работы установки разделения воздуха путем изменения количества отбираемого кислорода иэ верхней колонны в зависимости от концентрации кислорода в отбираемой фракции 121 . Недостаток этого способа заключается в том, что при наличий различных возмущения появляются значительные отклонения концентрации продукционного кислорода и резкие от,клоненияфконцентрации аргонноя Фрак" ции на установках с получением арго" на, что приводит к серьезному наруше" нию режима работы, а в отдельных случаях и к срыву режима аргонноя колонны. Причиной таких отклонения является большое запаздывание и малая чувствительность по каналу отбор кислорода - концентрация кислородаф и наоборот малое запаздывание и большая чувствительность по каналу фотбор кислорода и возмущения - концентрация на промежуточной тарелке. Второй причиноя является отсутствие компенсации возмущающих воздействия.Кроме того,для осуществления известного способа необходимо иметь регулирующия орган с высокими техническими характеристиками.Целью изобретения является стабилизация концентрации кислорода с большой точностью при различных возмущающих воздействиях (изменение нагрузки установки, изменение детандер" ного потока, изменение давления в линии, куда поступает кислород и дрПоставленная цель достигается тем, что дополнительно измеряют давление в верхней колонне, по величине кото"о определяют величину парового по" а по верхней колонне, измеряютконцентрацию кислорода на контрольной тарелке колонны, регулируют соотноше ние количества отбираемого кислорода и парового потока по верхней колонне, корректируют его в зависимости от величины отклонения концентрации на. контрольной тарелке верхней колонны от значения, задаваемого по концентрации отбнраемого кислорода.На чертеже показана схема реализации способа регулирования работы установки разделения воздуха.Способ осуществляется следующим образом.Измерение величины парового потока по верхней колонне производится кос венно по величине давления, замеряемого датчиком 1, в верхней колонне 2, При изменении давления в линии, куда поступает кислород или изменении нагрузки установки, произойдет изменение расхода кислорода или изменение расхода паров по верхней колонне 2. При этом изменится величина сигналов от датчика 3, замеряющего расход кислорода и датчика давления 1 и регулятор 4 соотношения количества отбираемого кислорода и парового потока вы" дает управляющее воздействие на регулирующий орган 5, Изменение положения регулирующего органа 5 приведет к изменению количества отбираемого кисло" рода, Положение регулирующего органа 5 будет изменяться до тех пор, пока не будет восстановлено прежнее соотношение расходов кислорода и пара по колонне 2, Таким образом, наличие люФтов или нелинейностей практически не влияет на качество регулированияВ результате неполной компенсации возмущений начнет в первую очередь изменяться концентрация на контрольной тарелке, а затем уже концентрация продукционного кислорода. Как только начнет изменяться концентрация на контрольной тарелке, замеряемая датчиком 6, регулятор концентрации 7 через преобразователь 8 выдает сигнал на регулятор 4 и соотношение потоков пара по верхней колонне 2 и количество отбираемого кислорода будет изменено таким образом, чтобы вернуть концентрацию на контрольной тарелке кпрежнему значению. При значительныхизменениях нагрузки установки или изменении параметров потоков, поступаю 6 щих в верхнюю колонну 2 при неизменной концентрации на контрольной тарелке, концентрация продукционного кислорода станет отличаться от заданной.В этом случае регулятор 9 выдает наЮ регулятор 7 сигнал задания таким образом, чтобы концентрация кислорода возвратилась к прежнему значению.При наличии аргонной колонны 10контрольной тарелкой является тарелка,16 после которой часть паров поступает варгонную колонну,Формула изобретенияИСпособ регулирования работы установки разделения воздуха путем изменения количества отбираемого кислорода иэ верхней колонны, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью стабилизации концентрации кислорода из верхней колонны, дополнительно измеряют давление в верхней колонне, по величине которого определяют величину парового потока по верхней колонне, измеряют концентрацию кислорода на контрольной тарелке верхней колонны, регулируют соотношение количества отбираемого кислорода и парового потока по верхней колонне, корректируют его в зависимости от величины отклонения концентрации на контрольной тарелке верхней колонны от значения, задаваемого по концентрации отбираемого кислорода.40Источники инФормации, принятыево внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССРР 300197, кл. В 01 0 3/42, 1969.45 2. Бродянский В,М. и др, Производство кислорода, М., Металлургия,1970, с. 367.Составитель Т.Чулковаа Тех Л.АлФеРова Ко енто Н,Золотовска лиал ППП Патент , г.ужгород, ул.Проектная ИИПИ Государственного по делам 113035 Москва