Устройство для автоматического регулирования теплового режима ректификационной колонны

 

Изобретение относится к области автоматического регулирования теплового режима ректификационных колонн, может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и позволяет минимизировать удельные энергозатраты на ведение процесса. Устройство содержит контур регулирования температуры в кубе колонны 2, включающий последовательно соединенные датчик 1, регулятор 3 и исполнительный механизм 4 на линии подачи топлива в печь; датчик 6 температуры предварительного нагрева сырья, подключенный к одному из входов сумматора 5, другой вход которого связан с датчиком 1, а выход соединен с одним из входов регулятора 7 соотношения расходов, два других входа которого соответственно связаны с датчиками 8 и 9 расходов сырья и циркуляционного продукта, а выход регулятора 7 подключен ю через ограничитель 10 сигналов к исполни (Л тельному механизму 11 на линии подачи циркуляционного продукта в печь. 1 ил N:) О5 оо tc

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1263277 (51) 4 В 01 D 3 42

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3900277/23-26 (22) 23.05.85 (46) 15.10.86. Бюл. № 38 (71) Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения «Нефтехимавтоматика» (72) Н. В. Сидорова, Н. П. Сафонова и Н. П. Ушатинская (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 899059, кл. В 01 D 3/42, 1980.

Шинский Ф. Г. Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов. М.: Химия, 1974, с. 312. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОГО

РЕЖИМА РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ (57) Изобретение относится к области автоматического регулирования теплового режима ректификационных колонн, может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и позволяет минимизировать удельные энергозатраты на ведение процесса. Устройство содержит контур регулирования температуры в кубе колонны 2, включающий последовательно соединенные датчик 1, регулятор 3 и исполнительный механизм 4 на линии подачи топлива в печь; датчик 6 температуры предварительного нагрева сырья, подключенный к одному из входов сумматора 5, другой вход которого связан с датчиком 1, а выход соединен с одним из входов регулятора 7 соотношения расходов, два других входа которого соответственно связаны с датчиками

8 и 9 расходов сырья и циркуляционного продукта, а выход регулятора 7 подключен через ограничитель 10 сигналов к исполнительному механизму 11 на линии подачи циркул я цион н о го п родукта в печь. 1 ил

1263277

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 5461/4 Тираж 663 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к автоматическому регулированию теплового режима ректификационных колонн, нагрев сырья которых осуществляется за счет тепла отходящих с установок горячих нефтепродуктов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является минимизация удельных энергозатрат на ведение процесса.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 температуры в кубе колонны 2, выход которого подключен к регулятору 3 температуры, соединенному с исполнительным механизмом 4„ установленным на линии подачи топлива в печь, и к первому входу сумматора 5, второй вход которого связан с выходом датчика 6 температуры предварительного нагрева сырья, а выход связан с входом регулятора 7 соотношения, два других входа которого связаны с выходами датчиков 8 и 9 расхода сырья и циркуляционного продукта соответственно, а выход через ограничитель сигналов по мин 10 связан с исполнительным механизмом 11, установленным на линии подачи циркуляционного продукта.

Устройство работает следующим образом.

В установившемся состоянии выходной сигнал датчика 6 температуры подогрева сырья поступает в минусовую камеру сумматора 5, в плюсовую камеру которого поступает выходной сигнал датчика 1 температуры в кубе колонны (над уровнем жидкости). Выходной сигнал сумматора 5 подается в качестве корректирующего сигнала на вход регулятора 7 соотношения расходов, на два других входа которого подаются сигналы, поступающие от датчиков

8 и 9 расхода сырья и циркуляционного продукта соответственно. Выходной сигнал с регулятора 7 поступает на вход блока 10 ограничения сигнала по мин, выходной сигнал с которого поступает на исполнительный механизм 11, установленный на линии подачи циркуляционного продукта в печь.

Со второго выхода датчика 1 температуры в кубе колонны сигнал поступает через регулятор 3 температуры на исполнительный механизм 4, установленный на линии подачи топлива в печь.

Измение температуры подогрева сырья (например, повышение) вызывает изменение выходного сигнала датчика 6 температуры, уменьшается разность температур нагрева сырья и в кубе колонны, вызывая изменение выходного сигнала сумматора 5. Выходной сигнал сумматора 5 уменьшает задание регулятору 7 соотношения: расход циркуляционного п од кта расход сырья . Выходной сигнал регулятора 7 через ограничитель сиг5

55 налов по мин 10 воздействует на исполнительный механизм, уменьшая степень его открытия.

Уменьшение расхода горячей струи приводит к увеличению температуры циркуляционного продукта после печи, увеличивая температуру в кубе колонны. Сигнал, поступающий с датчика 1 температуры на регулятор 3, вызывает рассогласование в нем.

Выходной сигнал с регулятора 3 воздействует на исполнительный механизм 4, установленный на линии подачи топлива, уменьшая его открытие.

При изменении расхода сырья (например, уменьшение) изменяется выходной сигнал с датчика 8, вызывая рассогласование в регуляторе 7 соотношения и уменьшение степени открытия исполнительного механизма

11, установленного на линии подачи циркуляционного продукта в печь. Уменьшение количества прокачиваемой через печь горячей струи вызывает увеличение температуры нагрева продукта после печи, вызывая повышение температуры в кубе колонны.

Вследствие этого изменяется выходной сигнал датчика 1 температуры, который через регулятор 3 приводит к уменьшению степени открытия исполнительного механизма, установленного на линии подачи топлива в печь.

Ограничитель сигналов по мин 10 включен в состав устройства для предотврап ения прогара змеевика в печи.

Устройство для автоматического регулирования теплового режима ректификационной колонны, содержащее датчик расхода сырья, датчик температуры куба колонны, соединенный с регулятором температуры, исполнительный механизм, установленный на линии подачи топлива в печь., сумматор, отличаюшееся тем, что, с целью минимизации удельных энергозатрат, оно дополнительно содержит датчик температуры предварительного нагрева сырья, датчик расхода циркуляционного продукта в печь, регулятор соотношения расходов, ограничитель, исполнительный механизм, установленный на линии подачи циркуляционного продукта в печь, при этом параллельный выход датчика температуры куба колонны связан с плюсовой камерой сумматора, минусовая камера которого соединена с выходом датчика температуры предварительного нагрева сырья, а выход подключен к входу регулятора соотношения расходов, два других входа которого связаны с выходами датчиков расхода сырья и циркуляционного продукта в печь, а выход — через ограничитель с исполнительным механизмом, установленным на линии подачи циркуляционного продукта в печь.