Устройство для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты

 

Изобретение относится к устройству для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты , может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить содержание сернистого ангидрида в сернистом газе. Устройство содержит датчик (Д) 8 концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе с нормирующим преобразователем . (НИ) 9 и Д 10 перерабатываемого газа с НП 11, установленные на линии 1 перерабатывающего газа.Выходы НП 9, 11 подключены к входам блока 12 умножения. Выход последнего через последовательно соединенные пер вый сумматор 13, блок 14 умножения на постоянный коэффициент,блок 15 ограничения расхода серы связан с контуром регулирования расхода серы (g (Л со оо ОО 05 СО tsD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1333632 А1 (594 С О1 В 17/54 G 05 D 27 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4040819/22 — 26 (22) 21. 01. 86 (46) 30. 08. 87. Бюл. к- 32 (71) Научно-производственное объединение Союзцветметавтоматика и Джезказганский горно-металлургический комбинат им. К.И.Сатпаева (72) И.И.Брегман, С.П.Заборцев, И.Е.Ли, Я.M.Ìàðüÿíoâñêèé, И.М.Пронин, Л.Л.Стельник, В.И.Шварцер и С.Я.Якобсон (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 889608, кл. С 01 В 17/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1201805, кл. G 05 D 27/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБОГАЩЕНИЯ

СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В ПРОИЗВОДСТВЕ

СЕРНОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к устройству для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить содержание сернистого ангидрида в сернистом газе. Устройство содержит датчик (Д) 8 концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе с нормирующим преобразователем (НП) 9 и Д 10 перерабатываемого газа с НП 11, установленные на линии 1 перерабатывающего газа.Выходы НП 9, 11 подключены к входам блока 12 умножения. Выход последнего через последовательно соединенные первый сумматор 13, блок 14 умножения на постоянный коэффициент, блок 15 ограничения расхода серы связан с контуром регулирования расхода серы

1333632 в печь 2 (Д 30 расхода, регулятор

29 и клапан 31). Другой выход НП9 соединен с последовательно связанными вторым сумматором 16, вторым блоком 17 умножения на постоянный коэффициент и блоком 18 ограничения расхода воздуха. Выход последнего связан с контуром регулирования расхода воздуха в печь: Д 20, регуляИзобретение относится к автоматизации процессов обогащения отходящих газов металлургических агрегатов и может быть использовано в цветной металлургии и химической промышленности.

Целью изобретения является повышение содержания сернистого ангидрида в сернистом газе.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит линию 1 перерабатываемого газа, отходящего с металлургического производства, печь

2, емкость 3 жидкой серы, насос 4, форсунку 5, стадию 6 очистки газа, линию 7 подачи воздуха, датчик 8 концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе с нормирующим преобразователем 9, датчик 10 перерабатываемого газа с нормирующим преобразователем 11, блок 12 умножения, первый сумматор 13, первый блок 14 ) умножения на постоянный коэффициент

9 блок 15 ограничения расхода серы,второй сумматор 16,второй блок 17 умножения на постоянный коэффициент, блок 18 ограничения расхода воздуха, регулятор 19, датчик 20 и регулирующий клапан 21 расхода воздуха в печь, датчик 22 температуры газа в печи с нормирующим преобразованием

23, первый и второй блоки 24 и 25 сравнения, реле 26, задатчики 27 и

28 соответственно расхода и концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе, регулятор 29,датчик 30 и регулирующий клапан 31 расхода серы в печь.

Устройство работает следующим образом. тор 19 и клапан 21. На выходе печи

2 установлен датчик 22 температуры газа с НП 23, подключенный через параллельно соединенные блоки 24, 25 сравнения и реле 26 к входам блоков

18 и 15. Другие входы сумматоров

13 и 16 связаны с соответствующими эадатчиками 27 и 28. 1 ил.

Исходя иэ плановых показателей, состояния оборудования, действующего в данный момент, технологического режима и других факторов устанавли- вают значение концентрации сернистого ангидрида задатчиком 28 и значение расхода сернистого ангидрида задатчиком 27, которые должны выдерживаться для наилучших условий ра1О боты сернокислотного цеха. Сигнал задатчика 28 направляется в первый сумматор 13, а зацатчика 27 — в второй сумматор 16. На другой вход сумматора 13 поступает сигнал действи1б тельного. расхода сернистого ангидрида, полученный из блока 12.Блок 12 осуществляет операцию умножения значения расхода отходящих газов, полученного датчиком 10 и преобразовате20 лем 11, на значение концентрации сернистого ангидрида, полученное датчиком и преобразователем 9. Сигнал преобразователя 9 поступает также на второй вход сумматора 16.

Сигнал сумматора 13 подвергается масштабному преобразованию блоком

14, в результате чего он становится заданным значением расхода жидкой серы, которое поступает в регулятор

ЗО 29 в качестве уставки. Регулятор

29, датчик 30 и клапан 31 обеспечивают подачу жидкой серы в необходимом количестве для удовлетворения требований сернокислотного цеха.

Зб Сигнал сумматора 16 также подвергается масштабному преобразованию блоком 17,в результате чего он становится заданным значением расхода воздуха, которое поступает в ре40 гулятор 19 в качестве уставки.Регулятор 19, датчик 20 и клапан 21

1333632 обеспечивают подачу воздуха в серосжигающую печь в количестве,необходимом для удовлетворения требований сернокислотного цеха.

Датчик 22 измеряет температуру внутри печи 2, преобразователь 23 формирует сигнал стандартного диапазона и направляет его в блоки 24 и

25, которые сравнивают его соответст- 1п венно с максимальным и минимальным допустимыми значениями температуры в печи 2. Сигналы блоков 24 и 25 поступают в реле 26. В случае, если температура находится в зоне до- 15 пустимых значений, реле 26 формирует командный сигнал на блоки 15 и 18, который разрешает им беспрепятственно передавать сигнал блока

14 на регулятор 29 и блока 17 — на 2п регулятор 19.

В случае, если температура в печи выходит из зоны допустимых значений, реле 26 сформирует сигналы на блоки 1 5 и 18, запрещающие дальней- 25 шее изменение заданий регуляторами

19 и 29. На регуляторы 19 и 29 с блоков 15 и 16 поступают сигналы, которые действовали до момента получения запрещающего сигнала ре- 30 ле 26.

Необходимость осуществления указанных воздействий объясняется тем, что при выходе температуры внутри печи 2 за допустимые значения управляющее воздействие, необходимое для выхода в нормальный режим,для одной и той же ситуации может быть разным. Например, снижение температурщ ниже допустимого значения может 4g происходить при подаче избыточного количества серы и недостатке кислорода или, наоборот, при недостаточном количестве подаваемой серы.Следовательно, и управляющие воздейст- 4 вия в зависимости от причин должны быть разными. Поэтому задачей устройства в подобных ситуациях является запрещение изменений управляющих воздействий с тем,чтобы еще в большей бп степени не ухудшить режим. Вывод системы из кризисной ситуации производится путем изменения уставок,формируемых задатчиками 27 и 28.

Таким образом, осуществляется автоматическое управление подачей жидкой серы в соответствии с требованиями сернокислотного цеха. При выходе режима за пределы нормальных условий данное устройство позволяет приостановить дальнейшее ухудшение режима.

Использование изобретения позволяет экономить серу, увеличить выпуск серной кислоты и улучшить ее качество.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты, содержащее контуры регулирования расходов воздуха и серы в печь, каждый из которых состоит из последовательно соединенных датчика расхода, регулятора и регулирующего клапана, датчики расхода перерабатываемого газа, подаваемого в печь, и концентрации сернистого ангидрида в нем, выходы которых подключены к входам блока умножения, соединенному своим выходом с первым входом первого сумматора, задатчик расхода сернистого ангидрида, связанный своим выходом с вторым входом первого сумматора, подключенного своим выходом через первый блок умножения на постоянный коэффициент к первому входу блока ограничения расхода серы, датчик температуры газа в печи, выход которого параллельно подключен к входам двух блоков сравнения, выходы которых сое-, динены с входами реле, первый выход реле связан с вторым входом блока ограничения расхода серы, подключенного своим выходом к камере "Задание регулятора расхода серы, о т л и ч а ю m е е с я тем,что, с целью повышения содержания сернистого ангидрида в сернистом газе, оно дополнительно содержит задатчик концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе, второй сумматор, блок ограничения расхода воздуха и второй блок умножения на постоянный коэффициент,при этом выход датчика концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе параллельно соединен с первым входом второго сумматора, подключенного своим вторым ,входом к выходу задатчика концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе, а выходом через второй блок умножения на постоянный коэффициент — к первому входу блока ограничения расхода воздуха, второй вход которого соединен с вторым выСоставитель Т.Голеншина

Редактор Н.Швыдкая Техред Л.Олийнык

Корректор С.Черни

Заказ 3919/20 Тираж 455

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная, 4

5 1333632 6 ходом реле, а выход блока ограни- - к второму входу регулятора расхода чения расхода воздуха подключен воздуха °