Способ автоматического регулирования работы малоинерционных реакторов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 060181 (21) 3261415/23-26 И 1 М. Кп.зВ 01 3 19/00 .6 05 0 27/00 с присоединением заявки МоГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ МАЛОИНЕРЦИОННЫХ РЕАКТОРОВ. а.автоматического регулирования химичесКих реактороВ и может быть использовано во всех подотраслях химической промышленности, а также в пищевой промышленности, цветной металлургии и в ряде других отраслейнародного хозяйства,Известей способ автоматическогорегулирования реактора с емкостью,замкнутой в контуре регулированиярН, который реализует следующие операции: измерение действительногозначения рН, сравнение его с заданным значением рН, изменение подачиреагента по результатам сравнениядействительного и заданного значения рН 111.Недостаток этого способа заключается в том, чтокомпенсация возмущений, исходящих из различных источников, начинается только после появления небаланса на элементе сравнения действительного и заданного значений рН, что препятствует стабилизации,регулируемого параметра, особенно при высокой частоте возмущений и малой инерционности реактора.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ автоматического регулирования путем измерения расходов нейтралиэуемого и нейтрализующего реагентов на входе в реактори степени нейтрализации пульпы на.выходе иэ реактора, определения соотношения расходов реагентов, изменения заданного значения соотношениярасходов реагентов по результатамизмерения степени нейтрализациипульпы, сравнения действительногои заданного значений соотношениярасходов реагентов и изменения подачи нейтрализующего реагента по результатам сравнения значений соот-.ношения расходов реагентов 2 1,Однако при времени пребыванияреагентов в реакторе, не превышающем 2-3 мин (как зто имеет место ваппаратах САИ, а также, например,в малоинерционных трубчатых реакторах различных конструкций), постоянная времени реактора не превышаетпостоянных времени измерительногоконтура рН и соизмерима с постоянны ми времени контуров измерения расходов реагентов и управления подачей нейтралиэующего реагента (прииспользовании обычных для химическихпроизводств пневматических средств 30 контроля и регулирования). По этойпричине не достцгается достаточно полная и надежная компенсация возмущений по расходам реагентов, по концентрациям реагентов, условиям их перемешивания в реакторе (связанным например, снестабильностью давления газообразных реагентов), что не позволяет. стабилизировать тех нологический процесс и показатель качества работы реактора.Целью изобретения янляется созда ние систем автоматического регулирования для малоинерционных реакторов с повышенным быстродействием и повышенным качеством стабилизации процесса нейтрализации. 15Цель достигается тем, что согласно способу при регулировании соотношения расходов нейтралиэуемого и нейтралиэующего реагентов вводят коррекцию по скорости изМенения степени щ нейтрализации пульпы на выходе реактора..При этом существенно повышается быстродействие системы автоматическо го регулирования и,тем самым улуч шается качество регулирования степени нейтрализации, уменьшается перерасход нейтралиэующего реагента (например, газообразного аммиака) при. регулировании малоинерционных реакторов и снижается себестоимость продукции.На чертеже представлена схема осуществления способа.Реагенты (например, эксракционная Фосфорная кислота и газообразный аммиак) через исполнительные органыи 2 и датчики 3 и 4 измерения расходов подают в реактор 5. На линии выхода пульпы из реактора установлен датчик б для измерения степе-. 40 ни нейтрализации, выход которого соединен с входами блока 7 дифференцирования и суммирующего блока 8. Выход блока 7 также соединен с входом суммирующего блока 8, выход которого, а также выход блока задания 9 соединены с входом регулятора 10 рН. Выход регулятора 10 рН соединен с эадатчиком 11 регулятора 12 соотношения расходов реагентов на входе в реактор; ко входам регулятора 12 подключены также выходы датчиков расходов реагентов 3 и 4, а выход регулятора 12 соединен с ис-: полнительным органом 2 на подаче нейтрализующего реагента. Система автоматического регулирования работает следующим образом.При возмущениях по концентрациям реагентов и условиям перемешивания в реакторе (но при неизменных значениях расходов реагентов) изменение степени нейтрализации пульпы практически мгновенно, вследствие наличия блока дифференцйрования 7, поступает на регулятор 10 рН (степени нейтрализации пульпы). Выходной сигнал регулятора 10 рН изменяет задание регулятору 12 соотношения расходов реагентов, а,возникший небаланс Фактического и заданного значений соотношения расходов реагентов приводит к изменению расхода нейтрализующего реагента путем воздействия на исполнительный орган 2.При возмущениях по расходам реа гентов сигналы от датчиков 3 и 4 поступают на регулятор 12, в котором "производится сравнение действительного значения соотношения расходов реагентов с его заданным значением, поступающим от задатчика 11, По результатам сравнения регулятор 12 производит изменение подачи нейтрализующего реагента путем воздействия на исполнительный орган 2.Формула изобретенияСпособ автоматического регулирования работы малоинерционных реакторов путем регулирования соотношения нейтрализуемого и нейтрализую- щего реагентон на выходе в реактор изменением Подачи нейтрализующего реагента с коррекцией по степени нейтрализации пульпы на выходе иэ реактора, о,.т л н ч а ю щ и й с я тем, что, с целью, стабилизации процесса нейтрализации за счет повышения качества регулирования, при регулировании соотношения расходов нейтралиэуемогои нейтралиэующего реагентов вводят дополнительную коррекцию по скорости изменения степени нейтрализации пульпы на выходе реактора.Источники информации,принятые но внимание при экспертизе1. Майзель Й.А. и др, Автоматизация производств Фосфора и Фосфорсодержащих продуктов. М., "Химияф,1973, с. 176-177, рис. 111-13.2. То же, с. 178, рис. 111-14 а.965503 оставитель Р. Клейман ехред м,тепер ректор Л Вокша Редак Веселов аэ 7733/7 е НЙИЛЯОШ ЩИТ реагежч НРУЮЯЙЛИЗДЮ,рга ген Тираж 583 ПодписВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная