Способ контроля процесса получениясерной кислоты

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 011079 (21) 2844271/23-26 с присоединением заявки й 9 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Ордена Трудового Красного Знамени государственныйвсесоюзный центральный научно-исследовательскийинститут комплексной автоматизации(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Изобретение относится к способам централизованнного контроля процесса производства серной кислоты. Про- изводство реализует процесс переработки серосодержащего сырья (колче 5. дана или элементарной серы) через ряд технологических стадий:обжиг сырья с получением сернистого газа, очистка газа от примесей, конверсия сернистого газа в серный гаэ в контактном аппарате, абсорбция серного газа серной кислотой в абсорберах, Все технологические стадии идут при различных тепловых и гидродинамических режимах в различных аппаратах, 15 связанных в единую технологическую линию. Контроль процесса оператив" ным персоналом представляет сложную операцию и обеспечивается устрой" ствами централизованного контроля. 29Централизованный контроль процесса реализуется циклическим опросом параметров технологического процесса (температуры, давления, расходов, концентрации газов и кислоты в аппаратах и трубопроводах между ними). Изобретение может быть использовано в химической и других отраслях промышленности с непрерывным характером производства для объектов, отлича ющихся нестационарностью технологических процессов и широкими пределами изменения параметров.Известен способ определения динамического комплексного показателя хода технологического процесса, заключающийся в циклическом измерении параметров технологического процесса, определении приращения каждого параметра за цикл опроса, сравнении величины приращений с соответствующими заданными величинами приращений и определении количества технологических параметров, величины приращений котОрых превысили соответствующие заданные величины 1.Недостатком данного способа яв-. ляется то, что он применяется только для получения комплексного показателя хода технологического процесса и этот показатель предъявляется операторам процесса. в форме графика или показания на приборе, но не используется для автоМатической связи с централизованным контролем отклонений каждого параметра.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ контроля процесса получения сер" ной кислоты путем опроса и цикличес"(2) 55 еО 65 4 кого измерения температур, давлений, расходов и концентраций по пространству печи обжига, по газовому тракту, в промывной и отдувочной башнях, абсорберах и контактном аппарате, сравнения параметров технологического процесса с соответствующими допустимыми значениями и сигнализации параметров, вышедших за соответствующие допустимые значения 2),Однако в данном способе допустимые значения для сигнализации технологических параметров задаются заранеевручную иэ условий нормального протекания технологического процесса,но технологический процесс во времени не всегда соответствует предполагаемому нормальному режиму. Иногда он хуже регламентного, тогда количество сигналов отклонений больше,чем может воспринять оператор. Иногда наоборот, технологический процессимеет лучшие характеристики, чемпредполагалось при выборе допустимыхзначений, и тогда количество сигналов отклонений соответственно меньше и оператор при этом мало загружен. Получается, что средние допустимые значения сигнализации в одномслучае перегружают оператора, чтоне способствует улучшению режима управления, а в другом случае - не используются все возможности оператора. Цель изобретения - повышение оперативности контроля хода технологического процесса. Поставленная цель достигается тем,что в способе определяют приращениекаждогопараметра технологическогопроцесса эа цикл опроса, сравниваютполученные величины приращений с соответствующими заданными величинамиприрацений, определяют количествотехнологических параметров, величины приращений которых превысили соответствующие заданные величины,по которому корректируют допустимыезначения соответствуюцего параметрапри следующем циклическом сравнениикаждого параметра с соответствующими допустимыми значениями.На чертеже представлена блоксхема системы контроля процесса получения серной кислоты, реализующейпредлагаемый способ,Система состоит из объекта 1 (например, печь кипяцего слоя, контактный аппарат или вся технологическаялиния), блока 2 циклического опросаи измерения параметров технологического процесса, блока 3 сравненияизмеренных величин параметров с соответствующими допустимыми значениями (пределами), блока 4 коррекциизадания допустимых пределов сигнализации, блока 5 сигнализации параметров, величины которых вышли за соответствуюцие допустимые пределы,блока б вычисления приращений пара 10 15 20 25 метров за цикл опроса, блока 7 срав-нения вычисленных приращений па-.раметров с соответствующими задан-ными величинами прирацений, которыезадаются блоком 8, блока 9 определения количества технологическихпараметров, величины прирацений которых превысили соответствующие эаданные величины, и блока 10 умножения на нормирующий коэффициент.Способ контроля получения серной кислоты осуществляется следующим образом.Сигналы с датчиков объекта 1 поступают в блок 2, где происходит циклический опрос и измерение величин параметров технологического процесса. Измерение величины в блоке 3 сравниваются с соответствующими допустимыми значениями, которые задаются блоком 4. Величины допустимых значений первоначально выбираются и устанавливаются заранее, исходя иэ удовлетворения средних показателей регламента технологического процесса по измеряемым параметрам. Выявляются параметры, вышедшие эа соот- ветствующие допустимые значения,Й(Х. Ч. (1) номер параметра;1, ,щ,номер опроса параметров;х 1-ый параметр 1-огоопроса;И и И, - соответственно верхние и нижние допустимые значения.Параметры, вышедшие за соответствующие допустимые пределы, поступают в блок 5 сигнализации параметров.Поскольку для измерений приращенийпараметров необходимы их значенияэа два цикла опроса, поэтому, начиная со следующего цикла опроса технологических параметров, происходитвычисление приращений параметров зацикл опроса в блоке б, затем сравнение их в блоке 7 с соответствующимизаданными величинами приращений,которые задаются блоком 8,ЬХ =Х -Хб1 д- юЕслиЬХ 1 ЪС, то а= 1; (3)ь,х,(СС, то а= О,Здесь С - заданная величина приращения 1- ого параметра,Заданные величины приращений зацикл опроса определяются заранее путем статистической обработки изменений параметров процесса и установления средних наиболее вероятных приращений параметров за время, равноециклу опроса.Результаты сравнения поступают вблок 9 определения количества технологических параметров, величины850575 Фор аула изобретения ВНИИПИ Заказ 6233/ Тираж 505 Подписное приращений которых превысили соответствующие заданные величины.= д5=2 .,и (4)Затем в блоке 10 происходит умножение полученного количества параметров, превысивших заданные величины приращений, на нормирующий коэффициент,Ь:м%(5)10Здесь К - формирующий коэффициент.КоэФфициент К фактически являетсякоэффициентом пропорциональности(настройки) степени взаимодействиястатического (блоки 2 - 5) и динамического (блоки 2,4,6 - 10) характе"1ра сигнализации отклонений техноло"гических параметров . Статистическийхарактер сигнализации определяетсянеизменностью допустимых пределовсигнализации. Динамический характер 20сигнализации определяется зависимостью результатов блока 9 от времении состояния технологического процесса, Полученное в блоке 10 произведение умножается в блоке 4 на величину каждого допустимого пределасоответствующего параметра производя, таким образом, их автоматичес"кую коррекцию,36В = И с);,(6)Х = И;Ь )МПредлагаемый способ контроля процесса получения серной кислоты, повышая оперативность контроля хода 3)технологического процессса, позволяет улучшить качество управления процессом.Система контроля, реализующая дав"ный способ, находится в опытно-про Филиал ППП "Патент",г,ужгород, ул.Проектная ьыаленной эксплуатации на Череповецком химзаводе,Способ контроля процесса получени серной кислоты путем опроса и циклического измерения температур, давлений, расходов и концентраций по пространству печи обжига, по газовому тракту, в промывной и отдувочной башнях, абсорберах и контактном аппарате, сравнения параметров технологического процесса с соответствующими допустимыми значениями и сигнализации параметров, вышедших за соответствующие допустимые значения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения оперативности контроля хода технологического процесса, определяют приращение каждого параметра технологического процесса за цикл опроса, сравнивают полученные величины приращений с соответствующими заданными величинами приращений, определяют количество технологических параметров, величины приращений которых превысили соответствующие заданные величины, по которому корректируют допустимые значения соответствующего параметра при следующем циклическом сравнении каждого параметра с соответствующими допустимыми значениями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Вопросы промышленной кибернетики), Вып, 48, 1976, с. 22-23.2. Чухман В.Н, Автоматизация оперативного управления производством. М., Энергия, 1967, с. 220-221.