Способ автоматического управления процессом адсорбции

Союз СоветсиинСоциалистичесиинРеспублик ВТОРСКОМУ СВИДЙТИЛЬСТВУ)М. Кл.В 01 Э 53/02 6 05 Э 27/00 3) УД 66.012-52 (088.8) с п исоединением заяв ЯЬвударстакнньй комнт мори тет ам нэобретеннй Опубликовано 23.05.82. Бюллетень М 1Дата опубликования описания 25.05.8 9 ткрытн71) Заявитель СОБ АВТОМАТИЧЕС ПРОЦЕССОМ АД УПРАВЛЕНИЯБЦИИ(5 имическам автопения и нтено конрбции,ючение ти и иИзобретение относится к х ойтехнологии, а именно к способевматического контроля и управ роцессом очистки и разделения газов ипаров в системах адсорбер-десорбер,Известен способ автоматическогтроля и управления процессом адсовключающий периодическое лерекладсорбера с режима сорбции на регенерацию, в котором переключение осуществляется в зависимости от скорос эменения поглощения влаги 11,Недостатком такого способа являетсясложность измерения веса поглощаемойвлаги и низкая чувствительность способаконтроля, особенно при малых концентрациях сорбируемого вещества.Наиболее близким ло технической сущности к изобретению является способавтоматического управпения процессомадсорбции путем переключения адсорберос режима сорбции на регенерацию в зависимости от температуры газа на выходе адсорбера 2, "байков В, В. Гончаров и . С тПа юйфг,рудового Красного Знаме ческого машиностроения 2Недостатком данного способа является то, что он не позволяет судить обинтенсивности протекания процесса сорбции и определить правильно момент перключения адсорберов.5,Цель изобретения - повыщение исификации процесса.Поставленная цепь достигается тем,что температуру измеряют в гранулесорбента и переключение адсорберов осу 1 Оществпяют в момент досТижения температурой максимального значения.На фиг. 1 представлена схема реалэации способа; на фиг. 2 - график изменения температуры в слое сорбента.1Из графика видно, что температурныекривые имеют четко выраженный экстремум. Последнее обьясняется тем, чтомаксимум температуры наступает тогда,когда количество тепла, выделивщеесяв результате процесса сорбции, будетравно количеству тепла, отводимого потоком газа с поверхности сорбента. Вдальнейщем, температура сорбента сни 9291жается, что говорит о постепенной отработке данного слоя сорбента до полногоего насыщения, т.е. до тех пор, покатемпература газа и сорбента не станетравной, Начальные участки кривизны 5соответствуют интенсивному процессупоглощения сорбируемого вещества ипоэтому точка максимума температурыявляется оптимальной с точки зренияконца эффективной работы данного слоя 1 Осорбента при данных гидродинамическихусловиях,Изменение гидродинамического режима, в частности увеличение скоростидвижения газов, а также изменение концентраций в широком диапазоне, приводит к экспериментальным кривым сменее выраже иной экстре ма льной областью, Это ухудшает возможность контроля непосредственно в потоке газа,Поэтому, чтобы определить действительную способность поглощения сорбента,замер температуры производят непосредственно в грануле сорбента.Способ осуществляется следующимобразом,Процесс адсорбции осуществляется вадсорберах 1 и 2. Вывод десорбиромнного и очищенного газов, ввод охлаждающейводы, газа на сорбцию и горячего инертного газа осуществляют через клапань3- 12 соответственно.В момент перехода режима от стадииинтенсивного поглощения сорбируемоговещества к стадии менее интенсивного,который характеризуется максимумомтемпературы, осуществляется переключение адсорбера 1 с режима сорбции нарегенерацию, которая включает в себя,нагрев сорбента и его охлаждение. В40этот момент срабатывает датчик 13 температуры, который подает сигнал на открытие клапанов 3, 10 и 11 и закрытиеклапанов 5 и 9. Переключение данныхклапанов позволяет начать процесс сорбции в адсорбере 2 и стадию нагрева в45адсорбере 1. Газ, поступающий на сорбцию в аппарат 2, при выделении теплоты . 79 фсорбции заставляет срабатымть перво начально датчик 14 температуры, который даст команду на открытие клапана 7 и закрытие клапанов 3 и 11, что дает воэможность перевести адсорбер 1 с режима нагрева на режим охлаждения. Аналогично в аппарате 1 при выделении теплоты сорбции срабатымет датчик 15 температуры, который даст команду на открытие клапана 8 и закрытие клапанов 4 и 12, При срабатывании датчика температуры происходит аналогичное переключение адсорберов с режима сорбции на регенерацию (адсорбер 2). Следовательно, в то время, когда один из адсорберов находится в режиме сорбции (поглощения сорбируемого вещества), другой находится в стадии регенерации (нагрев и охлаждение).Таким образом, предлагаемый способ позволяет управлять всеми стадиями, проходящими в системах адсорбер-десорбер и вести процесс в режиме интенсивного поглощения сорбируемого вещества.Ожидаемый экономический эффект от внедрения способа составит 30 тыс.руб,в год.Формула изобретения Способ автоматического управленияпроцессом адсорбции путем переключенияадсорберов с режима сорбции на регенерацию в зависимости от температуры вГадсорберах, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения интенсификации процесса за счет увеличения точностиконтроля, температуру измеряют в грануле сорбента и переключение адсорберовосуществляют в момент достижения тем 6Фпературой максимального значения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 442816, кл. В 01 Т 1/22 1972.2. Патент США М 4023940,кл. В 011) 53/04, 1977.ВНИИПИ Заказ 3348/8 Тираж 733 Подписное фипиап ППП "Патент, г, Ужгород, уп. Проектная 14 929179 г.У реглер,