Способ автоматического управления процессом получения элементарной серы

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО : УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРЫ двухконверторным каталитическим окислением сероводородо содержащих газов путем регулирования соотношения расходов кислого газа и дутса, подаваемых в реактрр-генера1чэр, изменением расхода воэдуха с коррекгшей по отношению концентрации сероводсфода и двуокиси серы в выходящем газе, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода элеме тарной серы за счет повышения точноо в регулирования, осуществляют ре гтпирование соотношения расходов кислого газа и воедуха в подогреватели первой И второй ступеней конверсии путём изменеявя .расхода кислогю газа с коррекцией по отклонению суммарного значения коицевйрации сернистого ангидрида и сероводорода в выходящем газе перед печью (Л доисига от .его минимального значения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ° а9 (ll) :geo С 01 В 17/02 G 05 D 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ г "" "+* ФуХ., о " « л» ф«.

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3415241/23-26 .содержащих газов путем регулирования (22) 01. 04.82 :.соотношения расходов кислого газа и воэ(46) 07.09. 83. Бюл. % 33 - дуда, подаваемых в реактор-генератор, (72) Н. И. дудкин, А. В. Егоров, . - изменением расхода воздуха с коррекР. М. Шурки, В. И. Лазарев:пней по отношению концентрации серовои В. М. Плинер дорода и двуокиси серы в выходяшем (71) Государственный научно исследо- ", о т л и ч а ю ш и и с я тем, вательский институт по промьииленной; :что, с целью увеличения выхода элемени санитарной очистке газов гарной серы за счет повышения точнос(53) 66.01252 (088,8) ти регулирования, осушествляют ре(56) 1. Авторское свидетельство СССР ." улирование соотношения расходов кислоМ 290685, кл. С 01 В 17/02, 1970, :"-то газа и воздуха в подогреватели первой

2. Патент Франции N 2489361, : и второй ступеней конверсии путем измене, кл С 01 В 17/02, 1976, ния расхода кислого газа с коррекцией (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО " до отклонению суммарного значения кон:УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ ": центрапии сернистого ангидрида и серо- gc

ЭЛЕМЕНТАРНОЙ СЕРЫ двухконверторным " :водорода в выходяшем газе перед печью Е каталитическим окислением сероводородо- . .. дожига от ез.о минимального значения.

1039874

Изобретение относится к способам автоматического управления химическим процессом получения элементарной серы из концентрированных серовоцородосодержащих газов двухконверторным.каталитичес- 5 ким окислением (по методу Клауса) и может быть использовано в нефтехимичеокой, газовой и химической промышленностях

Известен способ автоматического управления процессом получения элементарной серы путем регулирования соотношения расходов кислый ran - воздух, подаваемых в реактор-генератор, и непосредственного поиска минимума дву- 15 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 ре жима работы реактора- генератора прка 25 изводится по сигналу с датчика, установ ленного после печи дожига» аппарата, не участвующего в рекуперации целево

ro 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 сероводородосодержащих.газов путем регулирования соотношения расходов кис,лый газ - воздух, подаваемых в реак-тор-генератор, изменением расхода воз- 4О духа с коррекцией .по отношению концентрации сероводорода и двуокиси серы в выходящем газе {2J

Недостатком этого способа является то, что поддержание заданного соотно- 45 щения между сероводородом и двуокисью серы 2: 1 в выходящих газах, тем более в случае двухступенчатой конверсии, не обеспечивает оптимального режима работы установки (казанное соотношение не может служить единственным условием оптимальности), так как режимы работы подогревателей, подающих в основной поток дополнительные порции кис лого газа, не обеспечивают заданного 55 состава по всей технологической цепи . каталитической стадии и тем самым не . достигается оптимизация режима, Неиэ2 бражны потери элементарной серы с выходящими газами.

Целью изобретения является увеличение выхода элементарной серы эа 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 концентраций50 и Н 5ог его минимального эначения и служащий корректирующим для .>

3 103 регуляторов 2 и 3 соотношения расходов кислый гаэ» воздух 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 соотно шения расходов, скорректированному по сигналу оптимизатора 5 и обеспечи вают 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 4 дожига, 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 между регулирующими и регулируемыми параметрами осуществляется путем изменения расхода кислого газа с коррекцией (в прямой. зависимости) от отклонения суммарного значения концентрации сернистого ангидрида и сероводорода в выходящем газе перед печью дожига от его минимального значения.

20 Предлагаемый способ управления по своим техническим характеристикам (инерционности, точности регулирования и т.д.), позволяет получить значительный выход элементарной серы.

1039874

ВНИИПИ Заказ 68OS/22 Тираж 471 Подписное

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