Устройство для автоматического управления процессом сушки газа

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О ЗЮВЮ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1017375

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГ1Ф (21) 3378971/23-26 (22) 06.01 82 (46) 15.05.83. Бюл. 1г 18 (72) А.В.Абрамов, А,И.Андрюшин, В.В,Плотников, А,Г.Агупов, Б.А.Соро" кин и Т,Ф,Красовицкая (53) 66.012.52(088.8) (56) 1; Справочник "Кислород -, том 2, под ред. Д.Л,Глиэмаиенко, И., "Металлургия", 1973, с. 158.

2 ° Грязное Н.lf. и др. Основы ав= томатизации производственных процессов криогенной техники, Jl., "Кашиностроение", 1980, с. 152. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ.АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОСУШКИ

ГАЗА, содержащее блок программного управления и блоки регулирования температуры адсорбента, каждый иэ которых содержит регулятор, первый задатчик, датчики температуры адсорбента и регенерирующего газа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества процесса регенерации адсорбента и экономии энергозатрат за счет расширения функциональных возможностей устройства, каждый з 5,„, в 01 о 53/34; G 05 0 27/00 блок регулирования температуры адсорбента снабжен вторым задатчиком, инверторами, элементом задержки, элементами И, коммутатором и сигнализато" рами температуры, при этом выход первого сигнализатора температуры соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого через первый инвертор соединен с выходом второго сигнализатора температуры, подключенного к первому входу второго элемента И, второй вход которого через второй инвертор соединен с выхо дом элемента задержки, подключенного к блоку программного управления, а вход элемента задержки соединен с выходом третьего сигнализатора температуры, вход которого подключен к датчику температуры регенерирующего газа, соединенного с входами первого и второго сигнализаторов температуры, выходы первого и второго элементов

И подключены к блоку программного управления и к коммутатору, а выходы первого и второго задатчиков через коммутатор соединены с регулятором температуры, связанным с блоком программного управления .

375

1 1.01 7

Изобретение относится.к устройствам автоматического управления работой адсорбционных аппаратов в процессе осушки газа и .может найти применение в химической и криогенной тех- 5 нике.

Известно устройство для автомати": ческого управления процессом осушки газа, содержащее блок программного управления, соединенный с приводными 10 устройствами арматуры и осуществляющий автоматическое переключение адсорбентов из стадии адаэрбции в стадию регенерации (1 1, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для автоматического управле" ния процессом осушки газа, содержащее блок программного управления и блоки регулирования температуры ад- 20 сорбента, каждый из которых содержит регулятор, первый задатчик, датчик и регуляторы температуры процесса регенерации температуры адсорбента и регенерирующего газа (2 g.

Однако известное устройство не обладает достаточно широкими функциональными возможностями и ограничивают проведение процесса регенерации вдсорбента заданием одного уровня регулирования температуры процесса регенерации.

Целью изобретения является повышение качества процесса регенерации адсорбента и экономии энергозатрат эа счет расширения функциональных

35 возможностей устройства для автоматического управления процессом осушки газа.

Поставленная цель достигается тем,4 что каждый блок регулирования температуры адсорбента снабжен вторым задатчиком, инверторами, элементом задержки, элементами И; коммутатором и сигнализаторами температуры, при этом . выход первого сигяализатора темпера45 туры соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого через первый инвертор соединен с выходом второго сигнализатора температуры, подключенного также к первому входу второго элемента И> второй вход которого через второй инвертор соединен с выходом элемента задержки, подключенного к блоку программного управления, а вход элемента задержки соединен с выходом третьего сигнализатора температуры, вход которого подключен к датчику температуры регенерирующего газа, соединенного также с входом первого и второго сигнализаторов температуры, выходы первого и второго элементов И подключены к блоку программного управления и к комму гатору, а выходы первого и второго задатчиков через коммутатор соединены с регулятором температуры, связанным с блоком программного управления, На череже приведена блок-схема устройства для автоматического управления процессом осушки газа.

Устройство для автоматического управления процессом осушки газа содержит блок программного управления

1, осуществляющий переключение адсорберов 2 и 3 из стадии адсорбции в стадию регенерации, воздействуя на исполнительные элементы 4-12 и два блока регулирования 13 и 14 температуры в адсорберах 2 и 3 соответственно. Блок регулирования

13 (141 температуры адсорбента сос" тоит из трех сигнализаторов температуры 15, 16 и 17, соединенных с датчиком температуры 18 (19) регенерирующего газа на выходе из адсор6ера 2 (3 ) и настроенных на три различные температуры Т1, Т, Т соответственно.

Выход первого сигнализатора температуры 15 соединен с первым входом первого элемента И 20, второй вход которого через первый инвертор 21 соединен с выходом второго сигналиэатора температуры 16> подключенного также к первому входу второго элемента И 22, второй вход которого через второй ийвертор 23 соединен с выходом элемента задержки 24, подключенного также к блоку йрограммного управления 1, а вход элемента задержки 24 соединен с выходом третьего сигнализатора температуры 17. Для автоматического регулирования температуры адсорбента при проведении процесса регенерации в состав блока регулирования температуры 13 (14) входит регулятор. температуры 25, который включается и отключается блоком программного уп- . равления 1 и управляет работой электроподогревателя 26 (27) по сигналам от датчика температуры 28 (29) адсорбента и задатчиком 30 и 31, подключаемых к регулятору с помощью коммутатора 32, входы которого соединены с выходами первого 20 и вто3 10173 рого 22 элементов И, а также с выходами первого и второго задатчиков

30 и 31.

Устройство работает следующим образом, 5

При переключении адсорбера 2 в стадию регенерации блок программно. го управления открывает исполнительные элементы 4 и 10, закрывает исполнительные элементы 6, 8 и дает коман- 1в .ду на подачу предварительно подогретого регенерирующего газа в адсорбер 2, При достижении температуры регенерирующего газа на выходе из адсорбера значения Т на- выходе пер" вого сигнализатора температуры 15 появляется сигнал, который поступает на первый вход первого элемента И 20.

Если температура регенерирующего газа не превышает значения Т2, то на выходе второго сигнализатора темпе" ратуры 16 отсутствует сигнал, а так как выход второго сигыализатора температуры 16 соединен с первым элементом И 20 через первый инвертор 21, то и на второй вход первого элемента

И 20 поступает сигнал, сформированный инвертором 21. Первый элемент

И 20 срабатывает и на его выходе появляется .сигнал, который, поступив на вход коммутатора 32, подклю" чает к регулятору температуры 25 первый задатчик 30, настроенный на определенный уровень температуры регенерируемого адсорбента и начальный период процесса регенерации и, поступив в блок программного управлеиия, сформирует команду на включение регулятора для поддержания заданного задатчиком 30 значения температуры адсорбента, измеряемого датчи"

40 ком температуры 28, с помощью электроподогревателя 26.

При достижении температуры регене» рирующего газа на выходе из адсорбера значения Т на выходе второго

2 сигнализатора температуры 16 появляется сигнал, который, поступив на первый вход второго элемента И 22 и на первый инвертор 21, снимет сиг" нал с выхода первого элемента И 20 и формирует сигнал на выходе второго элемента И 22, что приводит к отключенир от регулятора 25 первого задатчика 3 и подключению к нему второго задатчика. 31, настроенного на более высокий уровень температуры регенерируемого адсорбента. Кроме того, по сигналу второго элемента

И 22 блок программного управления 1 закрывает исполнительный элемент 12, что приводит к уменьшению расхода регенерирующего газа,. подаваемого в адсорбер, и повышению его температуры на выходе из адсорбера. Регенерирующий газ при этом поступает в адсор" бер через байпаснуа лиййв исполнительного элемента 12.

При повышении температуры регенерирующего газа до значения Т срабатывает третий сигнализатор температуры 17, который включает элемент задержки 24, определяющий время проведения процесса регенерации адсорбента. Ао истечению заданного време- ни элемент задержки формирует сигнал блоку программного управления об окончании процесса регенерации, который отключает регулятор температуры 2$.

Блок регулирования 14 температуры адсорбентв работает аналогично.

Введение в состав блоков регулирования температуры адсорбента второго задатчика, двух инверторов, элемента задержки, двух элементов И, коммутатора и трех сигнализаторов температуры обеспечивает возможность более качественного проведения процесса ре генерации адсорбента на различных уровнях температуры и при различных расходах регенерирующег6 газа.

Предлагаемое устройство обеспечивает улучшение качества процесса регенерации адсорбента в результате проведения процесоа регенерации адсорбента на различных уровнях температуры, уменьшение времени проведения про-. цесса регенерации за счет ступенчатого повышения температуры адсор-. бента в процессе его регенерации, уменьшение затрат регенерирующегогаза (азота) на проведение процесса регенерации вследствие того, что при достижении температуры регене" рирующего газа на выходе из адсор" бера значения Т2 блок программного управления t закрывает исполнительный элемент 12, и подача регенерирующего газа в адсорбер производится по байпасной линии исполнительного элемента 12 с меньшей пропускной способностью, а также за счет уменьшения времени проведения процесса регенерации, уменьшение затрат элек" троэнергии на процесс регенерации

5 1017375 6 адсорбента за счет сокращения време. Экономический эфФект от использони проведения процесса регенера- вания предлагаемого изобретения на ции. одну установку составляет 10 тыс.руб.

Составитель Т,Чулкова

Редактор Н.Горват Техред С.Иигунова Корректор И,Шароши

Заказ 3427/10 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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