Устройство для автоматического регулирования процесса обессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторе

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЕССОЛИВАНИЯ И ОЙЁЗВОЖИ АНИЯ НЕФТИ В ЭЛЕКРОДЕГИДРАТОРЕ с независимым электрическим питанием нескольких пар электродов , содержащее датчики тока, включенные в цепи питания нижних и верхних электродов и последовательно соединенные блок вычитания токов электродов , блок регулирования и исполнительный механизм, установленный на выходном трубопроводе электрогидратора , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и работы устройства за счет улучшения тлчности регулирования, оно дополнительно содержит два блока селекции максимальных значений токов нижних и верних электродов, при этом входы одного яблока селекции с датчиками токов нижних электродов, входы другого блока селекции -- с датчиками токов верхних электродов, а выход t каждого блока селекции связан с соответствующим входом блока вычитания токов электродов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A8T0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и откРытий (21) 3661718/23-26 (22) 15 ° 1 1.83 (46) 15,06.85. Бюл. И- 22 (72) А.П.Матийченко, В.А.Денисенко, А.Н.Иванченко, С.А.Захаров н М.Н.Вузин (71) Рязанское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 66.012-52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 336677772200, кл. С 10 С, 31/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

N 1039954, С 10 G 33/00, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЕССОЛИВАНИЯ И ОБЕЗВОЖИВАНИЯ НЕФТИ В ЗЛЕКРОДЕГИДРАТОРЕ с независимым электрическим питанием нескольких пар электродов, содержащее датчики тока, 41511 С 10 G 33/00 6 05 3 27 00 включенные в цепи питания нижних и верхних электродов, и последовательно соединенные блок вычитания токов электродов, блок регулирования и исполнительный механизм, установленный на выходном трубопроводе электрогидратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыиения надежности и работы устройства за счет улучшения .точности регулирования, оно дополнительно содержит два блока селекции максимальных значений токов нижних и верних электродов, при этом входы одного блока селекции с датчиками токов нижних электродов, входы дру- Я гого блока селекции -- с датчиками токов верхних электродов, а выход каждого блока селекции связан с со- у ответствующим входом блока вычитания токов электродов.

1161535

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования процес- са обессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторах и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности.

Известно устройство для регулирования процесса обессоливания и обезвоживания нефти.в электродегидраторе, содержащее два датчика тока, включен- 16 ные в цепи питания нижнего и верхнегс электрода, выходы датчиков тока связаны с блоком вычитания токов, выход которого соединен с одним из входов регулирующего -устройства, воздействующего на исполнительный механизм (1).

Однако это устройство не обеспечивает надежного регулирования процесса в злектродегидраторе, так как не учитывает особенностей электрическогорр режима остальных пар электродов, в цепи питания которых нет датчиков тока.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо-р му эффекту является устройство для автоматического регулирования процесса обессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторе, содержащее датчики тока, включенные в цепи питания токов нижних и верхних электродов, и последовательно соединенные блок вычитания токов электродов, блок регулирования и исполнительный; механизм Е23.

Однако в случае аварийного отключения напряжения (срабатывание максимальной токовой защиты, электрический пробой при высоком уровне воды и др. ) одного из нижних электро- 4О дов, в цепи которого включен датчик тока, устройство теряет работоспособность, так как сумма токов верхних электродов в таком режиме больше суммы нижних и управление процессом дренирования соленой воды из электродегидратора в этом случае ведется вручную. При этом имеют место потери нефти с дренажной водой и снижение эффективности процесса. 50

Цель изобретения — повьппение надежности работы устройства эа счет улучшения точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования процесса обессоливания и обезвоживания нефти в электродегидраторе содержащее датчики тока, включенные в цепи питания нижних и верхних электродов, и последовательно соединенные блок вычитания токов электродов, блок регулирования и исполнительный механизм, установленный на выходном трубопроводе электродегидратора дополнительно содержит два блока селекции максимальных значений токов нижних и верхних электродов, при этом входы одного блока селекции соединены с датчиками токов нижних электродов, входы другого блока селекции — с датчиками токов верхних электродов, а выход каждого блока селекции связан с соответствующим входом блока вычитания токов электродов.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства примени— тельно к электродегидратору, содержащему три пары электродов с независимым электрическим питанием каждой пары; на фиг. 2 — схема селектора максимального значения токов верхних электродов; на фиг. 3 — схема блока вычитания максимальных значений токов электродов.

Объектом регулирования является злектродегидратор 1, содержащий три пары электродов с электрическим питанием каждой пары от высоковольтных трансформаторов 2- 7.

Устройство содержит датчики 8-10 тока нижних электродов 11-13 соответственно и датчики 14-16 тока верхних электродов 17-19 соответственно, блок

20 селекции максимального значения токов нижних электродов, блок 21 селекции максимального значения токов верхних электродов, блок 22 вычитания максимальных значений токов. электродов, регулятор 23, исполнительный механизм 24 регулирующего клапана, электропневмопреобразователь 25.

Селектор максимальных значений токов электродов (фиг.2) состоит из выпрямительных мостов и коммутирующих блоков, катоды которых объединены.

Блок вычитания {фиг.3) собирается на операционном усилителе по классической схеме, описанной Й технической литературе.

В качестве операционного усилителя могут использоваться аналоговые микросхемы ерин К140, К553 и др. Регулятор 23 - регулятор тина ПР3.21, " 161535 з

ПР3.31 системы "Старт".Электропневмопреобразователь 25 — типа ЭПД.

Устройство работает следующим обра зом.

В нормальном режиме, при подаче напряжения на все пары нижних 11 — 13 и верхних 17-19 электродов, сигналы с датчиков 8-10 тока нижних электродов 11-13 поступают на входы блока 10

20 селекции максимальных значений, а сигналы с датчиков 14-16 тока верхних электродов 17-19 поступают на входы блока 21 селекции максимальных значений. Блок 20 селекции пропускает на выход только максимальное значение тока нижних электродов,а блок

21

1 селекции пропускает на выход максимальное значение тока верхних электродов. 20

Следовательно, выходной сигнал блока 20 селекции определяется максимальным значением одного из трех входных сигналов — токов нижних . 25

11-13 электродов, а выходной сигнал . блока 21 селекции определяется максимальным значением одного из трех входных сигналов — токов верхних

17-19 электродов.

Выходные сигналы блоков 20 и 21 селекции максимальных значений поступают на раэнополярные входы блока 22 вычитания, на выходе которого формируется управляющий сигнал про35

Ф порциональный разности между максимальным значением токов в цепях нижнего и верхнего электродов.

Выходной сигнал с блока 22 вычитания поступает через электропневМопреобразователь 25 на вход регулятора 23, где сравнивается с сигналом "Задание".

Регулятор 23 при наличии рассогласования между входным сигналом и сигналом уставки "Задание" формирует регулирующее воздействие на исполнительный механизм регулирующего клапана так,чтобы устранить возникающее рассогласование.

В случае аварийного отключения напряжения питания с какого-либо электрода на выходе соответствующего блока селекции, на который поступал сигнал с датчика отключенного элек" трода, автоматически формируется выходной сигнал, соответствующий максимальному значению тока, одного из оставшихся включенными двух электро- дов, а дальнейшее прохождение сигналов аналогично изложенному.

Технико-экономическую эффективность предлагаемого устройства можно проследить путем сравнения двухканальной системы автоматической стабилизации электрического режима процесса деэмульсации нефти в электродегидраторах установки ЭЛОУ-АВТ-5

Сызранского НПЗ, разработанной Рязанским СКБ НПО "Нефтехимавтоматика", и предлагаемого устройства применителЬно к установкам ЭЛОУ с производительностью 2 млн. т. нефти в год.

1161535

Фиг, 2.

toe

Фие Л

Составитель Р.Клейман

Редактор И.Киштуминец Техред

Корректор И. Муска

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

Заказ 3936/30 Тираж 546 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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