Устройство контроля наличия перемешивания

 

Изобретение относится к управлению потенциально опасными процессами химической технологии, осуществляемыми в реакторе с мешалкой, может найти применение в химической нефтехимической, химико-фармацевтической , пищевой отраслях промышленности и позволяет повысить надежность контроля наличия перемешивания Сущность предлагаемого изобретения состоит в установке первичных измерительных преобразователей контроля вибрации на крышке, корпусе и днище реэктора и последовательном соединении их с вторичными измерительными приборами (ВИП), снабженными блоками установок (БУ) на два дискретных значения выработки аварийного сигнала о нарушении режима перемешивания Причем первое нижнее значение установки соответствует нулевому уровню сигнала по виброускорению, а второе верхнее - смещению спектра вибрационного сигнала вызванного возникшей неисправностью Выходы с БУ ВИП соединены с логическим автоматом защиты снабженным по каждому каналу своим избирательным полосовым фильтром Три выхода с нижних значений установок БУ ВИП и три выхода с верхних значений уставок БУ ВИП соединены после полосовых фильтров по мажоритарному принципу 2 из 3 на соответствующих логических элементах Выходы с логических элементов 2 из 3 соединены по схеме логического сложения ИЛИ, выходной дискретный сигнал с которого через соответствующие усилители и преобразователи связан с отсечным клапанами подачи компонентов 1 з п ф-лы 2 ил С/1 С IGJ 1ю

COl03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТГНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. К АВТОРСКОМУ СВИДETEflbCTBY (21) 4454734/26 (22) 04.06.88 (46) 07.03.91. Бюл. М 9 (71) Химико-фармацевтический комбинат

"Акрихин" и Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) В.И. Сахненко, В.А. Клобуков, В.Б. Мартышев, В,Г. Зарембо-Рацевич, А,Г. Голубцов, В.В. Кашмет, В.А. Волков, В.Н. Рябов, В.Я. Яшин и О.А. Круглов (53) 66.012-52(088.8) (56) Заявка ФРГ гг.. 3102661, кл. В 01 F 13/04, 1982.

Заявка Великобритании N. 2139354, кл. G 01 N 11/14, 1983. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ

ПЕРЕМЕШИВАНИЯ (57) Изобретение относится к управлению потенциально опасными процессами химической технологии, осуществляемыми в реакторе с мешалкой, может найти применение в химической, нефтехимической, химико-фармацевтической, пищевой отраслях промышленности и позволяет повысить надежность контроля наличия перемешивания. Сущность предлагаемого изобретения состоит в установке первичных измерительИзобретение относится к области управления потенциально опасными процессами химической технологии и контроля наличия перемешивания в аппаратах с мешалкой, может быть использовано в системах противоанарийной защиты процессов нитрования, сульфирования, хлорирования, окисления и других процессов органического синтеза, осуществляемых в реакторах смешения периодического (РПД), полунепрерывного (РПНД) и непрерывного (РНД) „„5U„„1632491 А1 (зпз В 01 J 19/00, G 05 D 27/00 ных преобразователей контроля вибрации на крышке, корпусе и днище реактора и последовательном соединении их с вторичными измерительными приборами (ВИП), снабженными блоками установок (БУ) на два дискретных значения выработки аварийного сигнала о нарушении режима перемешивания. Причем первое нижнее значение установки соответствует нулевому уровню сигнала по виброускорению, à BTQрое верхнее — смещению спектра вибрационного сигнала, вызванного нозникшей неисправностью. Выходы с БУ ВИП соединены с логическим автоматом защиты. снабженным по каждому каналу своим избирательным полосовым фильтром. Три выхода с нижних значений установок bY ВИП и три выхода с верхних значений уставок БУ

ВИП соединены после полосовых фильтров по мажоритарному принципу "2 из 3" на соответствующих логических элементах.

Выходы с логических элементов "2 иэ 3" соединены по схеме логического сложения

ИЛИ, выходной дискретный сигнал с которого через соответствующие усилители и преобразователи связан с отсечным клапанами подачи компонентов. 1 з.п, ф-лы, 2 ил, действия и может Найти применение в химической, нефтехимической, лакокрасочной, химико-фармацевти <еской, витаминной. пищевой и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение надежности контроля наличия перемешивания реакционной массы.

На фиг.1 п редставлена функциональная схема устройства контроля наличия перемешивания реакционной массы: на фиг.2—

1632491

55 структурная схема логического автомата защиты (ЛАЗ).

Устройство контроля наличия перемешивания (фиг.1) содержит реактор 1, снабженный рубашкой 2, змеевиком 3, мешалкой 4, вытяжной системой 5, перетоком 6 реакционной массы, клапаном 7 сброса реакционной массы, патрубками 8 и 9 подачи нитрующего и нитрируемого компонентов, отсечными клапанами 10 на линии подачи компонентов в реактор, патрубками 11 и 12 подвода и отвода хладагента, регулирующими клапанами 13 и 14 противоположных принципов действия, установленными на входных линиях змеевика и рубашки, первичным измерительным преобразователем (ПИП) 15 и вторичным измерительным преобразователем (ВИП) 16, служащим для измерения температуры реакционной массы, ПИП 17 и ВИП 18 для измерения вибрации на крышке реактора, ПИП 19 и ВИП 20 для контроля вибрации на корпусе реактора, ПИП 21 и ВИП 22 для измерения вибрации на днище реактора (все ВИП снабжены блоками установок на два дискретных значения выработки аварийных сигналов) и ЛАЗ 23.

Нижнее значение установки для блока установок каждого ВИП, связанного со своим ПИП, принимают равным половине уровня сигнала по вибрации нормально функционирующего и заполненного реакционной массой реактора, а верхнее значение уставки принимают равным удвоенному значению уровня сигнала по вибрации исправно функционирующего, но незаполненного реактора.

На ЛАЗ 23 указанных ВИП поступают входные дискретные сигналы 24 — 29.

ЛАЗ 23 (фиг.2) состоит иэ входных полосовых фильтров (ПФ) 30, выполненных на основе RC-цепочек и повторителей логических элементов (ЛЭ) 31 и 32, реализующих трехлистную мажоритарную операцию в двухзначной логике "2 из 3", ЛЭ 33, выполняющих функцию логического сложения

ИЛИ, электронного усилителя мощности (ЗУМ) 34, дискретного электропневматического усилителя мощности (ПУМ) 36, Устройство работает следующим образом.

При останове мешалки (прекращение перемешивания реакционной массы) уровень сигнала по виброускорению упадет до нулевой отметки. С ВИП 18, 20 и 22 поступят на вход ЛАЗ 23 информационные дискретные сигналы по каналам 24, 26 и 28. Пройдя последовательно ПФ 30, ЛЭ 31 и 33, а затем

ЭУМ 34, ДЭП 35 и ПУМ 36, командный сигнал поступает на привод отсечных клапанов

10, Последние закрываются и подача доэируемых компонентов в реактор прекращается. При этом отсечка компонентов производится при поступлении дискретных информационных сигналов как минимум от двух ВИП в любой комбинации. При поступлении информационного сигнала только от одного ВИП ЛАЗ не сработает и командный сигнал на отсечку подачи компонентов не поступит.

При искривлении вала мешалки, срыве одной из лопастей мешалки, когда сигналы по виброускорению резко возрастут, с ВИП

18, 20, 22 на вход ЛАЗ поступят дискретные информационные сигналы по каналам 25, 27, 29, Пройдя последовательно ПФ 30, ЛЭ

32 и 33, ЭУМ 34, ДЭП 35 и ПУМ 36. командный сигнал поступит на привод отсечных клапанов 10, и подача компонентов в реакторе будет приостановлена, Использование изобретения по контролю наличия перемешивания реакционной массы в реакторе с мешалкой, построенного на основе трехканального мажоритарного принципа, позволит существенным образом повысить надежность устройства. исключив режимы ложных срабатываний и опасных отказов.

Формула изобретения

1. Устройство контроля наличия перемешивания реакционной массы в реакторе с мешалкой, содержащее первичный измерительный преобразователь и вторичный измерительный прибор контроля вибрации, блок оценки полученных данных, отсечные клапаны на линиях подачи доэируемых компонентов в реактор, от лича ю щеес я тем, что, с целью повышения надежности контроля наличия перемешивания, оно дополнительно содержит второй и третий первичные измерительные преобразователи и вторичные измерительные приборы контроля вибрации с блоками уставок, а первый вторичный измерительный прибор контроля вибрации снабжен блоком уставок, блок оценки полученных данных выполнен в виде логического автомата защиты, первый первичный измерительный преобразователь контроля вибрации установлен на крышке реактора, второй — на корпусе рубашки реактора, а третий — на днище реактора, при этом выход первого измерительного преобразователя через свой вторичный измерительный прибор с блоком уставок параллельно соединен с первым и вторым входами логического автомата защиты, выход второго первичного преобразователя через свой вторичный прибор с блоком уставок параллельно связан с третьим и четвертым входами логического автомата защиты. а выход третьего первичного измерительного преобразователя чере" свой вторичный измерительный прибор с блоком уставок параллельно соединен с пятым и шестым входами логического автомата защиты.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что логический автомат защиты содержит паласовые фильтры, логические элементы "2 из 3" и ИЛИ, электронный усилитель мощности, дискретныи электропневматический преобразователь и пневматический усилитель M 0ll í îñòè, и р и этом первый, третий и пятый входы логического автомата защиты последовательно через свои паласовые фильтры соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами первого логического элемента "2 из 3". а второй, четвертый и шестой входы

10 логического автомата защиты последовательно через свои полосовые фильтры соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами второго логического элемента "2 из 3", выходы с первого и второго

15 логических элементов "2 из 3 соединены соответственно с первым и вторым входами логического элемента ИЛИ, выход с которого последовательно через электронный усилитель мощности, дискретный электропневматический преобразователь связан с входом пневматического усилителя

15 мощности, выход с которого параллельно соединен с отсечными клапанами подачи компонентов в реактор .

1632491

К воз. Ю

Составитель Г.Кротков

Техред М.Моргентал Корректор С.Шекмар

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 572 Тираж 337 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раущская наб., 4/5