Устройство для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации

Союз Советск ивСоциалистическиеРеспубпии О П И С А Н И Ец 893209ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)М. Кл. В 01 Р 3/42 3 Ьеударетюаый камнтат СССР ае делам изаератеннй н етнрмтнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСТРАКТИВНОЙ РЕКТИФИКАЦИИ Изобретение относится к устройст вам для автоматического управления процессом экстрактивной ректификации, например, в производстве дивинила из бутана, и может найти применение в химической, нефтехимической и других от5 раслях промышленности. Известно устройство для автоматического управления процессом экстрактивной1 О ректификации, содержащее датчики расхода сырья, экстрагента и флегмы, температур в колонне, регуляторы расходов экстрагента, флегмы и топлоносителя в куб колонны, логический, корректируюший и вычислительный блоки, динамический фильтр и коммутатор, цри этом датчик расхода сырья соединен с корректирующим блоком, связанным с вычислительным блоком, соединенным с логическим блоком, связанным с датчиками температур, и с коммутатором, соединенным с датчиком температуры низа колонны, с регулятором расхода теплоносителя и динамическим фильтром, связанным с регуляторами расхода экстрагента и флегмы 1,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для автоматического управления процеосом экстракГивной ректификации, содержа шее датчики расхода и состава сырья, регулятор расхода экстрагента, датчик тем-пературы куба колонны, регулятор расхода теплоносителя в куб колонны, датчики концентраций примесей на нижней и верхней контрольных тарелках, датчик давления куба колонны, вычислительный блок и корректирующий блок, связанный своими входами с датчиками расхода и состава сырья, вычислительным блоком,а выходом - с задающим входом регулятора расхода экстрагента, динамический фильтр и согласуюший блок, при этом динамический фильтр своими входами связан с датчиками концентрации примесей на контрольных тарелках и согласующим блоком, а выходами - с задающи- ми входами регулятора расхода теплоно.сителя, входы согласующего блока соеди3 89 30 ниы с датчиками расхода сырья и вычис етельным блоком, связанным своими вхошми с датчиками темлературы и давления, куба колонны 2.Однако известное устройство характе рнэуется недостаточно высоким качеством регулирования примесей в продуктах при изменении расхода и состава сырья и при изменении давления в колонне, которое существенно влияет на составы выходных потоков.Цель изобретения - повышение производительности колонны, качества дистиллята и кубового продукта.Поставленная цель достигается тем,. что устройство, содержащее датчик и регулятор расхода акстракта, датчики состава на верхней и нижней контрольных тарелках, датчик и регулятор расхода сырья, датчик состава сырья, датчик и регулятор температуры в кубе колонны, соединенный с клапаном подачи теплоносителя, вычис- лительный и корректирующии блоки, до полнительно содержит датчик и регулятор расхода нижнего ввода сырья, датчик давления верха колонны, коммутатор, блок логики, связанный своими входами с дат-чиком давления верха колонны, датчиками состава на верхней и нижней контрольных тарелках и первым выходом коммутатора, а выходом - со входом корректирующего блока, выходы которого связаны с задающими входами регулятора расхода экстра гента и регулятора температуры в кубе колонны и блок соотношения, связанный своим входом со вторым выходом коммутатора, а выходом - с задаккцим входом регулятора расхода акстрагента, при атом коммутатор своим входом связан с выходом задатчика регулятора расхода сырья, а вычислительный блок своими входами связан с датчиком состава нв верхней и нижней контрольных тарелках, датчиком состава сырья и вторым выходом коммутатора, а выходом - с задающим входом регулятора расхода нижнего ввода сырья,На чертеже изображена блок-схема устройства для автоматического управления процессом акстрактивной ректификации,Устройство пля автоматическЬго управ ленин процессом акстрактивной ректифнка ции включает в себя колонну 1, датчик 2 расхода акстрагента, регулятор 3, клапан 4, датчик 5 давления верха колонны, датчик 6 температуры в кубе колонны, связанный через регулятор 7 с клапаном 8 подачи теплоносителя в куб колонны, датчик 9 расхода сырья, регулятор 10, клапан 11, датчик 12 состава сырья. 32094Кроме того, устройство содержит датчик 13 расхода нижнего ввода сырья, регулятор 14, клапан 15, датчики 16 и 17 состава на верхней и нижней контрольных тарелках, коммутатор 18, связанный своим входом с выходом задатчика регулятора 10, вычислительный блок 19, связанный своими входами со вторым выходом коммутатора 18 и датчиками 12, 16 и 16 17, выход которого подключен к задающему входу регулятора 14, блок 20 соотношения, связанный своим входом во .вторим выходом коммутатора 18, а вы"- ходом - с задающим входом регулятора 3, блок 21 логики, связанный своими входами с датчиками 5, 16 и 17 и первым выходом коммутатора 18, корректирующий блок 22, связанный своим входом с выходом блока 21 логики, выходы которого 2 О подключены к задающим входам регуляторов 3 и 7.Устройство работает следующим образом.При изменении расхода сырья на ко ЛОННУ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ УСЛОВИЯР, - Г. тУР (1) где Р, Р, - текущее и предыдущее зна.чения задания на регулятор 10; аЧ- " чувствительность по изменению расхода сырья.Коммутатор 18 по информации от задатчика Регулятора 10 вырабатывает 35 сигнал нв вычислительный блок 19 и блок 20 соотношения.Вычислительный блок 19 цо сигналу от коммутатора 18 и информации от датчиков 20, 16 и 17 рассчитывает номер 4 О тарелки колонне, состав на которой соответствует составу сырьяЛ ВОТ ИКТЙ Х,РВКТ НКТ (2) 45 Йр - номер тарелки, состав на которой соответсъ. вует составу сырья; Не, н М, . номера верхней и нижней контрольных, таре-50 локк кт " ихТ - концентрация легкогокомпонента на верхней и нижней контрольных тарелках; 55 Х ,- концентращщ легкогокомпонента в сырье,По рассчитанному значению номератарелки вычислительный блок 1 9 опреде7 Ь 110 тыс. т днвинила в год и стоимости дивинила 630 руб./т дает экономический эффект ориентировочно 1 50 тыс.руб. в год. формула изобретения Устройство для автоматического упра вления процессом экстрактивной ректифи кации, содержащее датчик й регулятор расхода экстрагента, датчики состава на верхней и нижней контрольных тарелках, датчик и регулятор расхода сырья, дат чик состава сырья, датчик и регулятор температуры в кубе колонны, соединенный с клапаном подачи теплоносителя, вычислительный и корректирующий бло ки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности колонны, качества дистиллята и кубово го продукта, оно дополнительно содержит датчик и регулятор расхода нижнего ввода сырья, датчик давления верха колон ны, коммутатор, блок логики, связанный своими входами с датчиком давления вар ха колонны, датчиками состава на верх 93209 , 8ней и нижней контрольных тарелках ипервым выходом коммутатора, а выходомсо входом корректирующего блока, выходы которого связаны с задающими входами регулятора расхода экстрагента ирегулятора температуры в кубе колонныи блок соотношения, связанный своимвходом со вторым выходом коммутатора, а выходом - с задающим входом10 регулятора расхода экстрагента, щщ этомкоммутатор своим входом связан с выходом задатчика регулятора расхода сырья, а вычислительный блок своими входами связан с датчиками состава на вер 15 хней и нижней контрольных тарелках, да- чиком состава сырья и вторым выходомкоммутатора, а выходом с задающим,входом регулятора расхода нижнего ввода .сырья.20 . Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2810615/.23 26,кл. В 01 Р 3/42, 1979.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ж 2671131/23-26,кл, В 01 О 3/42, 1978.893209 Составитель Т. Чулковаедактор Л. Горбунова Техред Л.Пекарь Корректор Н. Степ Заказ 11312/4 ВНИИПИ Государ по делам иэоб 113035, Москва, Тираж 709 ственного комнте ретений и открыти Ж, Раушская д, 4/5 л П Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4