Способ автоматического управления процессом регенерации аммиака в дистилляционной колонне

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 3385565/23-26 (22) !4.01.82 (46) 15 04.83 Бюл. и 14 (72) А.В. Семке, Я. Н.Дрозин, Е.П.Камавев, А.В.Колосов, R.M.Àâòèí, В.А.Егоров и В.M.Tèòoâ (53) 66.012-52(088 ° 8) (56) 1. Сб. Вопросы автоматизации производств основной химической промывленности. Л.,"Химия",, 1967, с. 14.

2. Авторское свидетельство СССР

hà 456784, кл. C 01 C 1/10, 1972.

1 ,SUÄÄ 1011517

З(И) С 01 С 1/10; С О1 0 7/18;(54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УП

РАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕГЕНЕРАЦИИ АММИАКА В ДИСТИЛЛЯЦИОННОЙ КОЛОННЕ произ" водства содй путем изменения расхода . пара в колонну в зависимости от расхода фильтровой жидкости, подаваемой в конденсатор дистилляции, и температуры парогазовой смеси в колонне, отличающийся тем, что, с целью повывения точности регулирования, изменение расхода пара осущес1 вляют с коррекцией по температуре и давлению парогазовой смеси на выходе дистиллера колонны °

1011517

Изобретение относится к автоматическому управлению процессом регенерации аммиака в производстве соды пс аммиачному способу и может быть использовано в химической промышленности.

Известен способ автоматического управления процессом регенерации аммиака в дистилляционной колонне производства соды путем изменения расхода пара, подаваемого в процесс в зависимости от температуры жидкости, выходящей из теплообменника дистилляции дистилляционной колонны1 1 ).

Недостатком известного способа является низкая точность регулирования, обусловленная неоднозначной зависимостью содержания аммиака в жидкости, выходящей из дистилляра, от температуры жидкости теплообменника дистилляции, т.е. зависимостью содержания аммиака в выходящей из дистиллера жидкости не только от температуры жидкости теплообменника дистилляции, а и от других параметров процесса дистилляции. Погрешность регулирования по этому способу достигает 3,5 м.н.д. (1.м.ы,д.=0,01 н.д.;

I н.д.=0,05 r/ýêâ ).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом регенерации аммиака в дистилляционной колонне путем изменения расхода пара в зависимости от расхода фильтровой жидкости, подаваемой в конденсатор дистилляции, и температуры парогазовой смеси на выходе колонны с коррекцией по количеству извести, подаваемой в смеситель жидкости теплообменника дистилляции и известкового молока (2 1.

Недостатком этого способа является невысокая точность регулирования вследствие действия введенной коррекции по количеству извести при колебаниях в ней содержания активной окиси кальция. Второй причиной низкой точности регулирования является неоднозначная зависимость содержания аммиака в жидкости, уходящей из

1 . дистиллера, от температуры парогазовой смеси в конденсаторе дистилляции колонны дистилляции. Погреш- ность регулирования по известному способу достигает 2,5 м.н.д.

Целью изобретения явяяется повышение точности регулирования.

Пример. При нагрузке дистилляционной колонны по расходу фильтрОВОЙ жиДкОсти 120 м /ч и заданной норме отгонки аммиака 1Ом.н.д параметры процесса дистилляции, характеризующие работу автоматической системы управления, имеют следую

50 щие значения:

Расход пара, т/ч 37 Температура парогазовой смеси на выходе из дистиллера, С о

Давление парогазовой смеси на выходе из дистиллера мм рт.ст, 98

Указанная цель достигается тем, что изменение расхода пара осуществляют с коррекцие" по температуре и давлению парогазовой смеси на выходе дистиллера колонны.

На чертеже представлена принципиальная схема, реализующая предлагаемый способ. фйльтровая жидкость, подаваемая на переработку в колонну 1 дистилляции, последовательно проходит конденсатор 2 дистилляции, теплообменник 3 дистилляции, смеситель 4 известкового молока и жидкости теплообменника дистилляции и дистиллер 5. Пар на процесс дистилляции подают в нижнюю часть дистиллера 5 и он проходит снизу в верх колонны.

В смеситель 4 подают известь для выделения аммиака из хлористого аммония жидкости, выходящей из теплообменника 3 дистилляции. Окончательная отгонка аммиака происходит паром в дистиллере 5 после предварительной отгонки аммиака в двуокиси углерода в теплообменнике 3.

Сигналы Р и Рр, пропорциональные температуре t и давлению P парогазовой смеси, .выходящей из дистиллера 5, поступают в вычислительное устройство 6, где формиру" ется сигнал Р 1, пропорциональный содержанию аммиака в дистиллерной жидкости. Регулирующее устройство 7 на основании полученного сигнала Р отрабатывает управляющее воздействие Р, подаваемое на подсистему

8, непосредственно осуществляющую подачу пара в дистилляционную колонну в заданном соотношении с количеством фильтровой жидкости.

3 10

При колебаниях производительности колонны дистилляции, например при ее увеличении на 83, т.е. при увеличении расхода фильтровой жидкости на 9,6 мЗ/ч и соответствующем увеличении расхода пара на 3 т/ч (последнее выполнено подсистемой 8 управления ), температура парогазовой смеси верха ДС остается практически неизменной и равной 98 С, давление парогазовой смеси верха ДС повышается на 10-11 мм рт.ст. Концентрация аммиака в дистиллерной жидкости при этом„увеличивается на 1,5 м.н.д. что соответствует увеличению выходного сигнала вычислительного устрой1151 . ф ства 6 (Р . в 1,15 - 1, 2 раза). В этом случае регулирующее устройство

7.отрабатывает управляющий сигнал, повышающий расход пара приблизитель- . но на 0,2"0,25 т/ч и, тем самым, обе спечивает заданное значение концент-рации NH .в дистиллерной жидкости. . Отсутствйе коррекции по давлению па" рогаэовой смеси верха ДС приводит к

1З появлению погрешности регулирования, равной 1,5 м.н.д.

В целом же, в рабочем диапазоне изменение нагрузок погрешность под держания заданного содержания аммн 1 ака при отсутствии предлагаемой коррекции достигает 2,5 м.н.д.

Ю

Заказ,2665/23 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 0 Москва Ж- Ра шская наб. . 4

3 35 35, у,д /5

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

Составитель P.Êëåéèàí

Редактор А.Химчук Техред И.Коштура Корректор 0. Билак