Способ управления блоком параллельно работающих аппаратов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик нн 1000097

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено .10. 02. 81 (21) 3249947/23 с присоединением заявки Йо— (23) Приоритет—

Опубликовано 280283. Бюллетень М8

Дата опубликования описания 289233 (51) М. Кл.з

В 01 Х 19/00

G 05 D 27/00. Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

{33) УДК66. 012«52 (088. 8) /

В.И. Еремеев, О.Н. Леханов и P.Ã. Каграманов

,:,: ",А

8 т

Щекинский филиал Опытно-конструкторского бюро автоматики (72) Авторы изобретения. (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ БЛОКОМ ПАРАЛЛЕЛЬНО

РАБОТАЮЩИХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к способам управления параллельно работающими аппаратами, в частности распределением нагрузки. между кристаллиэатора- 5 ми в производстве борной кислоты, и может найти применение в химической промышленности.

Известен способ автоматического управления блоком параллельно включенных аппаратов путем регулирования расхода газа по аппаратам, соединенным общим коллектором, причем расход газа на аппарат регулируют по разности расходов между текущим значением в каждом аппарате и средним значением с коррекцией по разности текущего и заданного значения разрежения в коллекторе и по разности текущего и заданного значения разрежения в

20 коллекторе и по разности температуры между ее текущим значением и значением точки росы в каждом аппарате $1).

Недостаток указанного способа— неэкономичное использование оборудования и неоптимальное распределение нагрузки по аппаратам, так как не учитывается изменение во времени, технологических характеристик аппаратов, например, фильтрующей способ» ности электрофильтров, и как следст- З0вие этого, снижение производительности блока.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ управления блоком параллельнО работающих аппаратов, например абсорберов, путем измерения величины общей нагрузки на блок, величин расхода сырья-газа на каждый аппарат, регулирования расхода газа на каждый аппарат в зависимости от величины йагрузки на блок при одновременном регулировании соотношения расходов ма-. теркальных потоков на каждый аппарат с коррекцией по составу газа, поступающего на блок, например, по концентрации абсорбируемого компонента 12 ).

Однако данный способ управления Не позволяет повысить производительность блока, так как не учитываются изменения во времени технологическип характеристик аппаратов.

Цель изобретения — повышение про иэводительности блока по целевому продукту.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно определяют величины времени запаздывания аппаратов по каналу расход сырья на аппарат — концентрация целевого продук-

1000097 та на выходе аппарата, в зависимости от которых корректируют расход сырья на каждый аппарат.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего способ, для управления блоком параллельно ра- 5 ботающих кристаллиэаторов в производстве борной кислоты; на фиг. 2графики взаимно-коррекционных функций и параметров — расход сырья, концентрация. 10

Блох-схема содержит кристаллизаторы 1, регуляторы 2 расхода сырья, датчики .3 расхода сырья, датчик 4 общей нагрузки на блок, исполнитель-, ные органы 5, датчики б концентрации целевого продукта, блоки 7 запоминания расходов сырья, корреляторы 8, блоки 9 определения времени запаздывания, вычислительный блок 10, блок

11 определения скорости изменения концентрации целевого продукта. 20

Способ. осуществляется следующим образом.

В семь параллельно работающих кристаллиэаторов 1 подают раствор. борной. кислоты. Из кристаллиэаторов 25

1 выходит суспензия кристаллов 6орной кислоты в растворе борной. кислоты. Общую нагрузку на блок измеряет датчик 4, сигнал с которого поступает в вычислительный блок 10. Регу- 30 лирование расхода раствора на каждый кристаллиэатор 1 осуществляют с помощью регулятора 2, на которые поступают. сигналы с датчиков 3 расхода.

Регуляторы 2 управляют исполнительными органами 5, изменяя расход сырья в кристаллиэаторах 1 в сооТ ветствии с заданным значением.

Концентрацию целевого продукта (концентрацию кристаллов } борной кислоты в растворе борной кислоты изме- 4О, ряют датчики б.

В период Пуска кристаллизаторов : 1 в работу для одного из них определяют первоначальное время запазды- 45 вания кристаллиэатора по каналу расход сырья — концентрация, Для этого наносят ступенчатое возмущение по расходу сырья и следят эа скоростью изменения концентрации целевого про- 5р .дукта. Скорость изменения концентра ции определяют в блоке 11.

Для получения качественного переходного процесса по концентрации целевого продукта Расход сырья Hа крис таллизатор 1 увеличивают.или уменьшают от текущего значения до значения, равного 1,05 -. 1,15 или 0,85—

0,95 текущего значения.

Первоначальное время запаздывания кристаллизатора Сд определяют как время от момента времени нанесения ступенчатого возмущения по расходу сырья до момента времени, когда скорость изменения конфйнтрации целевого продукта станет равной нулю, 65 т. е. до момента времени окончания переходного процесса по концентрации.

В период нормальной эксплуатации кристаллизаторов 1 запоминают сигналы с датчиков 3 на время, равное

2 - 3 Гп . Затем корреляторы 8 по запомненным значениям расходов сырья, поступающим с блоков 7 запоминания, и,по текущим значениям концентраций целевого продукта, поступающим с датчиков б, определяют значение взаимно-корреляционных функций (ВКФ) ! параметров — расход сырья(Х ), концен.трации (У } по следующей зависимости: о где R > (Т}- ВКФ параметров х, у, 7, — аргумент ВКФр текущий момент времени, т — максимальное значение аргумента ВКФ.

Для точного .определения экстремаль ного значения ВКФ необходимо, чтобы

Т = 2+3 п . Это связано с тем, что положение экстремальной точки на ВКФ изменяется с течением времени и при

T (2 i> не всегда удается точно определить экстремум ВКФ.

Запоминание же значений параметров

Х на время T большее Э пприводит к нерациональному увеличению объемов памяти блоков запоминания 7.

Уточненное время запаздывания

7<,Т,... кристаллиэаторов 1 определяют в блоках 9 по времени, соответствующем экстремальным значениям ВКФ Rx>< Rxy .. } ХУ1 . найден-"- значения .}, 2,... 1 поступают в вычислительный блок 10, в котором по величине общей нагрузки на блок и по найденным уточненным значениям времени запаздывания В. 2 ... о1 определяют новые значейия регуляторам

2 расхода сырья. Причем при увеличении общей нагрузки на блок увеличивается расход сырья на каждый кристаллизатор в обратно-пропорциональной зависимости От 1, 2 ... .1, я нри уменьшении общей нагрузки йа блок уменьшают расход сырья на каждый кристаллизатор в обратно-пропорциональной зависимости от т1, 2,. ° Г7 ° Это позволит при распределении общей нагрузки на блок по кристаллиэаторам учитывать изменения во времени технологических характеристик кристаллизаторов 1.

Распределение общей нагрузки на отдельные кристаллиэаторы по предлагаемому способу позволит подавать на кристаллизаторы, технологические характеристики которых ухудшились, меньшее количество раствора борной кислоты (на 5-10% от среднего расхода на кристаллиэатор }, что увеличит концентрацию кристаллов борной кисло1000097

5 ты в растворе борной. кислоты и повысит производительность блока.

Применение предлагаемого способа .управления блоком параллельно работающих аппаратов позволит повысить производительность установки по целевому продукту на 2 — 3%.!

Формула изобретения. 10

Способ управления блоком параллельно работающих аппаратов путем измерения величины общей нагрузки на аппараты, величин расхода сырья на каждый аппаРат и Регулирования Рас- 15 хода сырья на. кащцый аппарат в зави4 е симости от величины общей нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повьааения производительность установки по целевому продукту, дополнительно определяют величину времени запаздывания аппаратов по каналу расход сырья на аппарат - концентрация целевого продукта íà выхО4 де аппарата, в зависимости от которьйс коопектируют расход сырья на каждый аппарат.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз4

1. Авторское свидетельство СССР

Р 697169, кл. 6 05 Р 27/00,. 1977., 2. Авторское свидетельство СССР

9 538733, кл. 6 05 D 27/ОО, 1975.

1000097

71 12

Фиг. 2

Заказ 1216/б Тираж 535

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель T. Чулкова

Редактор И. Ковальчук Техред . О.Неце Корректор С. Шекмар