Способ автоматического управления процессом получения элементарной серы

/02 ОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ТЕТ СССИ ОТНРЫТИ ЕТ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ ИЗОБРЕТЕЛЬСТ(71) Государственный научновательский институт по промыши санитарной очистке газов: УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРЫ двухконвекаталитическим окислением серово лированиягаза и возффенератор,коррек-ии серовоходяшемя тем,да элеменисследоленйой содержащих газов путем регу- дуда, подаваемых в реактор-г ов, . - изменением расхода воздуха с:пней по отношению концентрацдорода и двуокиси серы в выгазе, о т л и ч а ю ш и й с:что, с целью увеличения выхотарной серы за счет повышения точности регулирования, осуществляют рео СССР,: г.улирование соотношения расходов кисло, ":то газа и воздуха в подогреватели первой 1, : а второй ступеней конверсии путем изменения расхода кислого газа с коррекцией СКОГО "до отклонению суммарного значения кон- УЧЕНИЯ " центрации сернистого ангидрида и серорторным " :водорода в выходящем газе перед печью дородо- .дожига от е о минимального значения.1039874 Изобретение относится к способам автоматического управления химическим процессом получения элементарной серы из концентрированных серовоцородосодержащих газов двухконверторным,каталитичео ким окислением (по методу Клауса) й может быть использовано в нефтехимичеокой, газовой и химической промышленностяхИзвестен способ автоматического уп равления процессом получения элементарной серы путем регулирования соотношения расходов кислый газ - воздух, подаваемых в реактор-генератор, и непосредственного поиска минимума дву окиси серы в дымовых газах (после нечи дожига) 1 )Недостатком данного способа является потеря серы с дымовыми газами, выз- ванная большой инерционностью системы 20 управления, а также значительными возмущающими воздействиями на ката-литические конверторы первой и второй ступеней. Кроме того, корректировка режима работы реактора- генератора проа 25 изводится по сигналу с датчика, установ ленного после печи дожига аппарата, не участвующего в рекуперации целево го продукта (серы) и вносящего допол нительные возмущения в систему управ ления.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического управления процессом получения элементарной серы двухконверторным каталитическим окис-,35 лением сероводородосодержаших.газов путем регулирования соотношения расходов кис,лый газ - воздух, подаваемых в реактор-генератор, изменением расхода воз О духа с коррекцией .по отношению концентрации сероводорода и двуокиси серы в выходящем газе 2Недостатком этого способа является то, что поддержание заданного соотно шения между сероводородом и двуокисью серы 2: 1 в выходящих газах, тем более в случае двухступенчатой конверсии, не обеспечивает оптимального режима работы установки (казанное соотношение 50 не может служить единственным условием оптимальности), так как режимы работы подогревателей, подающих в основной поток дополнительные порции кислого газа, не обеспечивают заданного 55 состава по всей технологической цепи.каталитической стадии и тем самым не достигается оптимизация режима, Неиз.бражны потери элементарной серы с выходящими газами.Целью изобретения является увеличение выхода элементарной серы за счет повышения точности регулирования,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом получения элементарной серы двухконверторным каталитическим окислением сероводородосодержащих газов путем регулирования соотношения расходов кислого газа и воздуха, подаваемых в реактор-генератор, изменением расхода воздуха с коррекцией по отношению концентрации сероводорода и двуокиси серы в выходящем газе, осуществляют регулирование соотношения расходов кислого газа и воздуха ,в подогреватели первой и второй ступеней конверсии путем изменения расхода кислого газа с коррекцией по отклонению суммарного значения концентрации сероводорода и сернистого ангидрида в выходящем газе перед печью дожига от его минимального значения.На чертеже представлена структурная схема системы автоматического управления процессом.Система содержит регулятор 1 со отношения расходов кислого газа и воздуха в реактор-генератор, регуляторы 2 и 3 соотношения расходов кислого газа и воздуха в подогреватели соответственно первой и второй ступеней конверсии, концетратомер 4 двуокиси серы, оптимизатор 5, концентратомер 6 сероводорода, функциональный блок 7, диафрагмы 8 и 9, исполнительные:механизмы 10 - 12, установленные на линиях подачи кислого газа и воздуха, датчики 13 и 14 соответственно для измерения концентрации двуокиси серы и сероводорода,. -сумматор 15.Способ осуществляется следующим образом.При изменении концентрации двуокиси серы в выходящем газе перед печью дожига сигнал ст концентратомера 4, получающего информацию с датчика 13, поступает совместно с сигналом от концентратомера 6 сероводорода на сумматор 15, выходной сигнал которого поступает на самонастраивающийся: регулятор-оптимизатор 5, который выра. батывает сигнал, пропорциональный отклонению суммарного значения концентраций 50 и Н 5 ог его минимального значения и служащий корректирующим для3 103 регуляторов 2 и 3 соотношения расходов кислый гаэвоздух в подогреватели первой и второй ступеней конверсии, Исполнительные механизмы 11 и 12, установленные на линиях, подачи кислого газа в.подогреватели, изменяют раоход кислого газа пропорционально сигналу, поступающему с регуляторов соотное шения расходов, скорректированному по сигналу оптимизатора 5 и обеспечи ваке оптимальный режим работы конверторов, соответствующий минимальному суммарному значениюбО и Н 5 в газах, выходящих перед печью дожига, что в конечном итоге равноценно максимально возможной степени конверсии сероводорода,Одновременйо сигнал от датчика 13 концентрации двуокиси серй совместно с сигналом от датчика 14 концентрации сероводорода поступает на функциональный блок 7, выходной сигнал которого, соответствующий отношению концентрации сероводорода к двуокиси серы в газах выходящих перед печью 9874 4дожига, поступает, на регулятор 1 соотношения расходов кислого газа и воздуха в реактор генератор, осуществляя регулирование его расхода, Таким образом обеспечивается оптимальный режим работы всех аппаратов, участвующих в процессе рекуперации серы (включая реактор-генератор). функциональная зависимость междурегулирующими и регулируемыми параметрами осуществляется путем изменения расхода кислого газа с коррекцией (в прямой. зависимости) от отклонения 15 суммарного значения концентрации сернистого ангидрида и сероводорода в выходящем газе перед печью дожига от его минимального значения. 20 Предлагаемый способ управления посвоим техническим характеристикам (инерционности, точности регулирования и т.д.), позволяет получить значительный выход элементарной серы.