Устройство для автоматического регулирования температуры на “контрольной” тарелке ректификационной колонны

Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУплетень3 цхоликовано 05. Дата опубликования описантя 10.09.79 О. В. Киракозов, М мельянов, ВБочаров(72 ) А вторы изобретения ви завод й Всесоюзцйй" ут по переработке газа(71 Заявит 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НА КОНТРОЛЬНОЙ ТАРЕЛКЕ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫИзобретение относится к устройствам для автоматического регулировдцця процесса ректификации и может быть использовано в химической, нефтехимической, нефтегазоперерабатываюцц й, пищевой и других отраслях промышленности.Известно устройство для автоматического регулирования процесса ректцфикации, содержащее датчики давления в верхней и нижней частях колонны, соелиненцые с датчиком перепада давления, выход которого связан с вспомогательным регулятором, соелиненным с датчиком температуры на контрольной тарелке через регулятор, а выход вспомогательного регулятора подключен к клапанам на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны 11.Однако с помощью данного устройства невозможно обеспечение заданного качества разделения компонентов из-за отсутствия автоматического воздействия на тепловой баланс колонны и отсутствия стабилизации парового потока.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство лля регулирования температуры на контрольцой тарелке ректифцкаццонной колонны, содержащее датчик перепада давления, связанный с одним цз входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры через регулятор. Выход сумма тора воздействует на исполнительный клапан подачи теплд в колонну через блок усиления 12.Однако при работе данного устройствазначительные и частные возмущения цо составх сырья существенно влияют на температуру контрольной гдрелки, по приводит к изменениям подачи тепла .в колонну ц, как следствие, к ухудшению качества дистиллята и кубового продукта.Цель изобретения - получение продук тов заданного качества прц возмущенияхпо расходу сырья, находящихся в диапазоне 10 - 30/оЭто достигается тем, что устройство регулирования температуры на контрольной тарелке ректификационной колонны, содержащее датчик перепада давления, связанный с одним из входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры через регулятор, снабжено блокомограничения, блоком типа зона нечувствительности и клапанами на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны, причем выход регулятора температуры подключен к входу сумматора через блок ограничения и соединен с входом блока типа 5 зона нечувствительности, выход которого соединен с клапанами на линиях подачи сырья.На чертеже представлена функциональная схема устройства.и10Устроиство состоит из датциков 1 и 2 давления в верхней части и в кубе колонны 3, связанных через датчик 4 перепада давления с сумматором 5, воздействующим на исполнительный клапан 6 подачи тепла в ребойлер 7 ректификационной колонны 3, 15 а также из датчика 8 температуры ца контрольной тарелке, сигнал от которого поступает ца вход регулятора 9 температуры выход которого соединен через блок ограничения 1 О с вторым входом сумматора 5 и через блок 11 типа зона нечувствитель 20 ности с исполнительными клапанами 12 и 13, установленными на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны 3.Устройство работает следующим обра зом.При отклонении температуры ца коцтрольной тарелке от заданного значения регулятор 9 температуры вычитает текущее знацение температуры и по полученной30 ошибке формирует сигнал, поступаюший через блок ограничения 1 О на сумматор 5. На второй вход сумматора 5 подается сигнал, соответствующий текущему значению перепада давления х Р - между верхней и нижней частями колонны 3, полученному 35 датчиком 4 перепада давления по сигналам датчиков давления 1 и 2, Выходной сигнал сумматора 5 непосредственно воздействует на исполнительный клапан 6 подачи тепла в ребойлер 7. Частные возмущения по составу сырья в диапазоне 10 - 30 /о оказываютО40 существенное влияние на температуру на контрольной тарелке, что приводит к знацительным изменениям подачи тепла в колонну и ухудшению качества дистиллята и кубового продукта. Для обеспечения устойчивой ф 5 работы при больших изменениях по составу сырья в устройство введен блок ограничения 10 по максимальной и минимальной температуре на контрольной тарелке. Сигнал регулятора 9 температуры через блок 1150 типа зона нечувствительности поступает на исполнительные клапаны 12 и 13, один из которых при воздействии сигнала закры. вается, а другой - открывается. Настройка блоков 10 и 11 произведена так, что при измецении температуры ца контрольной тарелке в допустимых пределах выходной сигнал с регулятора 9 температуры пропускается блоком ограничения 1 О на сумматор 5 и не пропускается блоком 11 типа зона нечувствительности к исполнительным клапанам 12 и 3. При отклонении температуры на контрольной тарелке от заданных значений выходной сигнал регулятора 9 ограничивается блоком 10 и пропускается блоком 11, выходной сигнал которого с помощью исполнительных клапанов 12 и 3 плавно изменяет расход сырья одновременно в нижнюю и верхнюю часть колонны, что дополнительно компенсирует возмущения по количеству сырья, подаваемого в колонну. При достижении стабильного режима в колонне значение температуры на контрольной тарелке находится в допустимых пределах, сигнал регулятора 9 температуры пропускается блоком 10 и не пропускается с оком 11, т. е. структура системы возврац,ается к первоначальной.формула изобретенияУстройство для автоматического регулирования температуры на контрольной тарелке ректификационной колонны, содержащее датчики давления в верхней и нижней частях колонны, соединенные с датчиком перепала давления, выход которого связан с од.цим из входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры на контрольной тарелке через регулятор, а выход сумматора подключен к клапану подачи пара в колонну через блок усиления, отличающееся тем, что, с целью получения продуктов заданного качества при возмущениях по расходу сырья, находящихся в диапазоне 10 - 30%, оно снабжено блоком ограничения, блоком типа зона нечувствительности и клапанами на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны, причем выход регулятора температуры подклюцен к входу сумматора церез блок ограничения и соединен с входом блока типа зона нечувствительности, выход которого соединен с клапанами на линиях подачи сырья,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЛо 58223, кл. В 01 Ф 3/42, 1974.2. Авторское свидетельство СССРЛе 273169, кл. С 05 Ф 21/00, 1968.Редактор А. ШмелькннЗаказ 5180/4 Составитель Т. Чулкова Техред О. Луговая Корректор Н. Задерновская Тираж 877 Подписное ЦН И ИП И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал П П П а Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4