Устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации

О П И С А Н И Е (11)834970ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(45) Дата опубликования описания 23.09.82 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИГосУдарствеииый комитет (23) Приоритет Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, например, в производстве изопрена из изопентана и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.Известно устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, содержащее датчики составов дистиллята и кубового продукта, датчик расхода дистиллята, регулятор расхода рецикла, регулятор температуры растворителя, соединенный с клапаном подачи хлад- агента, регуляторы расхода флегмы и экстр- агента, блок согласования, подключенный к задающим входам регуляторов состава, блоки логики, один из которых связан с управляющим входом регулятора состава дистиллята, с датчиками и регуляторами расхода флегмы и температуры раСтворителя, а другой - с управляющим выходом регулятора состава кубового продукта и с задающим входом регулятора расхода рецикла 1.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, содержащее датчик расхода экстрагента, регулятор ллетень35 (53) УДК 66.012 - 52(088,8) расхода рецикла, датчик состава и расхода сырья, связанные с корректирующим блоком, датчики температуры и давления кубового продукта, соединенные с первы ми входами вычислительного блока, выходкоторого соединен с первым входом согласующего блока и с вторым входом корректирующего блока, первые входы которого связаны с датчиками состава и расхода 10 сырья, при этом выход корректирующегоблока соединен с регулятором расхода экстрагента, а датчик расхода сырья подключен к второму входу согласующего блока, соединенному через динамический 15 фильтр с регулятором расхода рецикла 2.Однако известное устройство не обеспечивает высокого качества продуктов ректификации.Цель изобретения - снижение потерь 20 продуктов по основным компонентам засчет повышения точности регулирования.Это достигается тем, что устройствоснабжено датчиком плотности кубового продукта и регулятором расхода дистилля та, при этом датчик плотности соединен свторым входом вычислительного блока, а датчик расхода экстрагента связан с вторым входом согласующего блока, выход которого подключен к второму входу корЗ 0 ректирующего блока, соединенного своимивыходами с регуляторами расхода дистиллята и рецикла.На чертеже изображена блок-схема устройства для автоматического управленйя.Устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректнфикации включает в себя колонну 1, датчик2 расхода дистиллята, регулятор 3, клапан4, датчик 5 расхода экстрагента, датчик 6расхода сырья, датчик 7 состава сырья, 10датчик 8 расхода рецикла, регулятор 9,клапан 10.Кроме этого, устройство содержит датчики 11 и 12 температуры и плотности кубового продукта колонны, вычислительный 15блок 13, связанный своими входами с датчиками 11 и 12, согласующий блок 14, связанный своими входами с датчиком 5 и вычислительным блоком 13, корректирующийблок 15, связанный своими входами с датчиками 6 и 7 и согласующим блоком 14,выходы которого подключены к задающимвходам регуляторов 3 и 9,Вычислительный блок 13 по информации от датчиков 11 и 12 температуры иплотности производит расчет значения насыщаемости кубового продукта в экстрагенте,О=А+В т,+С т,30 Н - насыщаемость кубового продукта в экстрагенте;Т, - температура куба;7 - плотность смеси в кубе;А, В, С - постоянные коэффициенты.Согласующий блок 14 по информации от датчика 5 расхода экстрагента и вычислительного блока 13 определяет количество разделяемого продукта, которое отбирается с кубовым продуктом в данных усло виях где 45 где К - количество разделяемого продукта, отбираемое с кубом;Р, - расход экстрагента.Корректирующий блок 15 по информации от датчиков 6 и 7 расхода и состава 5 О сырья рассчитывает расход дистиллята и расход рецикла и выдает соответствующие сигналы на регуляторы 3 и 9. Расход дистиллята рассчитывается по формулеВ=РХ,где 0 - расход дистиллята;Р - расход сырья;Х - содержание верхнего продуктаколонны в сырье.Доля отгона сырья с кубовым продуктом при этомУ, = Р.й.Расход рецикла рассчитывается по формулебр -- В - К,.Использование данного устройства позволит снизить потери продуктов по основным компонентам на 0,1 - 0,3 вес. %, что при производительности установки 120 тыс. тонн изопрена/год и стоимости изопрена 530 руб/т дает экономический эффект ориентировочно 100 тыс. рублей в год. Формул а изобретенияУстройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, содержащее датчик расхода экстр- агента, регулятор расхода рецикла, датчики состава и расхода сырья, связанные с первыми входами корректирующего блока, датчик температуры кубового продукта, соединенный с первым входом вычислительного блока, выход которого связан с первым входом согласующего блока, о тл ичающееся тем, что, с целью снижения потерь продуктов по основным компонентам путем повышения точности регулирования, оно снабж о датчиком плотности кубового продукта и регулятором расхода дистиллята, при этом датчик плотности соединен с вторым входом вычислительного блока, а датчик расхода экстр- агента связан с вторым входом согласующего блока, выход которого подключен к второму входу корректирующего блока, соединенного своими выходами с регуляторами расхода дистиллята и рецикла.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР483986, кл. В 01 Р 3/42, 24.08,73.2, Авторское свидетельство по заявке2671131/26, кл. В 01 Р 3/42 от 09.10.78,Составитель Т, ЧулковаРедактор Л. Письман Техред А. Камышникова Корректор Т. ДобровольскаяЗаказ 1440/1 Изд.221 Тираж 733 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыгий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2