Устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации

(23)Приоритет Гкударстввкый квинтет С.СИ по ааааа кзабретеннй н атарытнй07,03 Опубликовано Дата опубли 53) УДК 66.012юллетен ания описания 07.03.83 Авторы зобретения(Я) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ близким по зобретению 1Изобретение относится к устрой" ствам для автоматического управления процессом экстрактивной ректифи. кации, например, в производстве изо" прена из изопентана и может найти применение в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности,Известно устройство для автоматического регулирования ректификационной колонны, содержащее анализаторы дистиллята и кубового остатка, соединенные с блоком разности температур на тарелках колонны, связанным с клапаном подачи флегмы (,1 1 .Недостатком известного устройства является то, что его использованиеФприводит к большим потерям продуктов разделения при внешних возмущениях на процесс. Это приводит к снижению качества дистиллята и кубового продукта.Наиболее технической сущности к и является устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, содержащее датчик и регуляторрасходафлегмы, датчик и регуляторрасхода экстрагента, датчик и регулятор температуры в кубе колонны, датчики температуры в исчерпывающей сек"ции колонны, датчик расхода сырья,динамический фильтр, вычислительныйи корректирующий блок+ блок логики икоммутатор, связанный своими входамиа выходом вычислительного блока идатчиком температуры в кубе колонны,а выходами - с регулятором температуры в кубе колонны и первым входомдинамического фильтра, который вторыми третьим входами связан с выходамиблока логики и корректирующего блока,а выходами - с регулятором расходаэкстоагента и регулятором расходафЛегмы. Вычислительный блок своимивходами связан с выходами корректирующего блока и блока логики, входыкоторого подключены к датчикам тем19544входами с датчиками 11, 12, 17, 18, авыходом - с первым входом коммутатора14, который связан вторым входом свыходом корректирующего блока 13, а5выходами - с задающими входами регуляторов 3 и 9, при этом корректирующийблок 13 связан своим входом с датчиком 19. Блок логики 15 связан своимивходами с датчиками 11 й 12, а выходом - с первым входом вычислитепьногоблока 16, который связан своим вторымвходом с датчиком 20, а выходом - сзадающим входом регулятора 6,Устройство работает следующим об 15 разом.Сумматор 21 го информации от датчиков 11, 12, 17, 18 определяет значениеразности перепадов температуры в исчерпывающей и укрепляющей секциях колонны 1 и вырабатывает соответствующийсигнал на динамический фильтр 14,ЬЬТ = б Т 1- ЬТ 2 (1) 3100пературы в исчерпывающей секции колонны, а корректирующий блок своимвходом связан с датчиком расходасырья 1 2 1Недостатком известного устройстваявляется низкое кацество регулирования примесей в продуктах разделения из-за отсутствия компенсации неконтролируемых возмущений, вызывающихнарушение режима работы колонны.Цепью изобретения является улучшение кацества дистиллята и кубовогопродукта и повышение устойчивостиработы колонны,Поставленная цель достигается тем,что устройство дополнительно содержитдатцики температуры в укрепляющейсекции колонны, датцики состава дистиллята и кубового продукта, сумматорсвязанный своими входами. с датчикамитемпературы в укрепляющей и исчерпывающей секциях колонны, а выходомс первым входом коммутатора, которыйсоединен своим вторым входом с выходом корректирующего блока, а выходамис задающими входами регулятора расхода экстрагента и регулятора расходафлегмы, при этом корректирующий блоксвязан своим входом с датчиком состава дистиллята, а блок логики соединенсвоими входами с датчиками температуры в исчерпывающей секции колонны, авыходом - с первым входом выцислительного блока, который связан своим вторым входом с датчиком состава кубовогопродукта, а выходом .- с задающим входом регулятора расхода теплоносителяв куб колонны.На чертеже изображена блок-схемаустройства для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации,Устройство для автоматического управления процессом экстрактивнойректификации вклюцает в себя колонну 1, датчик 2 расхода экстрагента,регулятор 3, клапан 4, датчик 5 расхода теплоносителя в куб колонны, регулятор 6, клапан 7, датчик 8 расходафлегмы, регулятор 9, клапан 10, датцики 11 и 12 температуры в исцерпывающей секции колонны, корректирующийблок 13, коммутатор 1 ч, блок логики15, вычислительный блок 16.Кроме этого, устройство содержитдатчики 17 и 18 температуры в укрепляющей секции колонны, датчики 19 и20 состава дистиллята и кубового продукта сумматор, ввязанный своими 40 где Х 2 - концентрация тяжелого компонента в дистилляте;Х . ,Хщ - минимальное и максимальТ Тщ 1 п щахное допустимые значенияконцентрации тяжелого ком понента в дистилляте.При невыполнении условия (2) корректирующий блок 13 рассчитывает заданное значение разности перепадовтемпературы в исчерпывающей и укрепм ляющей секциях колонны и выдает соответствующий сигнал на динамическийфильтр 14,где ЬТт , - текущие значения перепа ЬТпда температуры соответственно в исчерпывающей иукрепляющих секциях колонны;Д йТ; - текущее значение разности перепадов температуры.36Корректирующий блок 13 по сигналуот датчика 19 производит сравнениезначения концентрации тяжелого компонента в дистилляте с допустимымизнацениями351001954 Формула изобретения 7экстрагента 1250 руб/т и производительности 120 тыс. тонн в год по изопрену позволяет получить экономический эФФект ориентировочно 150 тыс, руб в год,3 Устроиство для автоматического упч10 равления процессом экстрактивной ректификации, содержащее датчик и регулятор расхода Флегмы, датчик и регулятор расхода экстр .гента, датчик и регулятор расхода теплоносителя в.5 куб колонны, датчики температуры в исчерпывающей секции колонны, комму- татор блок логики, кооректирующий и вычислительный блоки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью улучшения качества дистиллята и кубового продукта и повышения устойчивос- ти работы колонны, оно дополнительно содержит датчики температуры в укреп 25 ляющеи секции колонны, датчик состава дистиллята, датчик состава кубового. 8продукта и сумматор, связанный своимивходами с датчиками температуры в укрепляющей и исчерпывающей секцияхколонны, а выходом - с первым входомкоммутатора, который соедИнен своимвторым входом с выходом корректирующего блока, а выходами - с задающимивходами регулятора расхода экстрагента и регулятора расхода Флегмы, приэтом корректирующий блок связан своимвходом с датчиком состава дистиллята,а блок логики соединен своими входами с датчиками температуры в исчерпывающей секции колонны, а выходомс первым входом вычислительного блока,который связан своим вторым входом сдатчиком состава кубового продукта,а выходом - с задающим входом регулятора .расхода теплоносителя в кубколонны.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 546359, кл. В 01 О 3/42, 1974.2. Авторское свидетельство СССРЬ 854413, кл. В 01 О 3/42, 1979