Система ерилова с.п. для контроля электрохимических процессов в каскаде электролизеров

 

Изобретение относится к устройствам контроля органического синтеза электрохимических процессов, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность контроля по току целевого продукта. Устройство содержит датчики 3, 4, 1 для измерения соответственно силы тока, концентрации и расхода электролита, дискретные интеграторы 8,10, блок 5 расчета концентрации исходного реагента на входе в каскад, блок 6 вычисления разбаланса, блок 7 защиты от помех измерений и блок 9 расчета приращения расхода газа, определенным образом взаимосвязанные между собой. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/азалию фага (21) 4482941/26 (22) 16.09.88 (46) 23.04.91. Бюл. ЬВ 15 (72) С.П.Ерилов, Е.А.Гдалевич и А,Р.Букаров (53) 66.012--52 (088.8) (56) Томилов АЛ. и др. Электрохимический синтез органических веществ. — M. Химия, 1976, с.45-50.

Огородник А.В. Автоматическое управление электрохимическим производством.—

Киев,: Техника, 1974, с,98 — 106. (54) СИСТЕМА ЕРИЛОВА С.П. ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССО8 8 КАСКАДЕ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ

„„5LI „„1643631 А1 (я)ю С 25 В 15/00,6 05 0 27/00 (57) Изобретение относится к устройствам контроля органического синтеза электрохимических процессов, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность контроля по току целевого продукта. Устройство содержит датчики 3, 4, 1 для измерения соответственно силы тока, концентрации и расхода электролита, дискретные интеграторы 8, 10, блок 5 расчета концентрации исходного реагента на входе в каскад, блок 6 вычисления разбаланса, блок 7 защиты от помех измерений и блок 9 расчета приращения расхода газа, определенным образом взаимосвязанные между собой. 1 ил, 1643631 дат гиками расхода 1 исходного реагента и силы тока 3, с выходом блока 6 вычисления разбаланса и с выходом дискретного интегратора 10 расхода газа, Выход блока 7 защиты от помех измерений соединен через дискретный интегратор 8 с входом блока 11 контроля и регистрации и с четвертым входом блока 5 расчета концентрации. Первый вход блока 9 расчета приращения соединен с датчиком 1 расхода, второй вход с выходом блока 5 расчета концентрации, третий вход с выходом блока 6 вычисления разбаланса, четвертый вход с выходом дискретного интегратора 10, а выход соединен через. дискретный -интегратор 10 с пятым входом блока 5 расчета концентрации.

Система работает следующим образом.

На основе сигналов, поступающих от датчиков 1-3, в блоке 5 определяется расчетное значение КИР на выходе каскада электролизеров. Для этого с выходов интеграторов 8 и 10 подаются сигналы выхода по току и расхода газов, заданные в качестве начальных условий на интеграторах 8 и 10.

Блок 5 расчета концентрации осуществляет расчет концентрации Сир исходного реагента на выходе каскада последовательно по формулам

50

Изобретение относится к устройствам контроля процессов получения органических соединений электролитическим метои может быть использовано химической промышленности, в частности в производстве себациновой кислоты.

Целью изобретения является повышение точности контроля.

На чертеже представлена блок-схема системы контроля электрохимических процессов в каскаде электролизеров.

Система содержит каскад электрализеров, на входе которого установлены датчики расхода исходного реагента 1, концентрации исходного реагента 2, силы тока через каскад 3 и концентрации исходного реагента на выходе каскада 4, блок 5 расчета концентрации исходного ревгента, соединенный входами с датчиками 1 — 3, а выходом с первым входом блока 6 вычисления разбаланса, второй вход которого соединен с датчиком 4, блок 7 защиты от помех измерений, дискретный интегратор 8 доли тока, блок 9 расчета приращения расхода газа, дискретный интегратор 10 расхода га- 25 за, блок 11 контроля и регистрации выхода по току целевого продукта.

Блок 7 защиты от помех измерений с четырьмя входами связан соответственно с где N — номер (время) текущего цикла расчета концентрации Go(N), C<(N), l(N) — соответственно входные сигналы расхода исходного реагента, КИР, силы тока через каскад, поступающие от датчиков 1 — 3 в момент времени N;

GQN),EQN) — сигналы значений выхода по току и расхода газов, поступающие соответственно от диграторов 8 и 10;

M — количество электролизеров в каскаде:

M>ð — молекулярная масса исходного реагента;

F — число Фарадея(F=9,6510 Кл/Кмоль);

С,.р — значение концентрации исходного реагента (КИР) (выходной сигнал блока 5);

X(N) — промежуточная переменная (количество прореагировавшего реагента).

Далее выходной сигнал блока 5 подается на вход блока 6, в котором определяется оазность Ь,. между расчетной и измеренной КИР, поступающей от датчика 4. Затем значение А подается на входы блоков 7 и

9, В блоке 7 рассчитывается приращение выхода по току F>(N);

AF--, (NÈ) = — 4, X (N)/(y — X (N) ), где y = 0,02 — 0,03 — коэффициент защиты от помех измерений;

Ь вЂ” сигнал разбаланса с выхода блока 6.

После дискретного интегрирования в интеграторе 8 определяется абсолютное значение Ет(й), которое поступает на вход блока расчета КИР.

Одновременно в блоке 9 проводится расчет приращения расхода газов по формуле

Ь сг (ин ) = к сир/ (co(N) МСг (ч ) ) с последующим дискретным интегрированием и получением абсолютного значения расхода газов, которое падается на вход блока 5. Значения выхода по току и расхода газов определяются таким образом, чтобы вычисленное в блоке 5 значение Сир свело к минимуму сигнал разбаланса на выходе блока 6.

Искомое значение выхода по току снимается с выхода интегратора 8 и регистрируется в блоке 11.

Система обеспечивает повышение точности контроля выхода по току íà 34% и применимо для широкого класса электролитических процессов.

Реализация изобретения на непрерывном электрохимическом производстве себациновой кислоты позволит увеличить выход по току на 0,8;, что дает возможность по1643631 высить производительность стадии электролиза на 0,7,ь.

Составитель Б. Долотин

Редактор В. Бугренкова Техред M.Mîðãåíòaë Корректор Л. Патай

Заказ 1222 Тираж 397 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР . 113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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

Формула изобретения

Система для контроля электрохимических процессов в каскаде электролизеров, содержащая вычислительное устройство и датчики для измерения силы тока, концентрации и расхода электролита на входе в каскад, о тл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения точности контроля, она дополнительно содержит датчик концентрации исходного реагента на выходе каскада, а вычислительное устройство содержит блок расчета концентрации исходного реагента на выходе каскада, блок вычисления разбаланса, блок защиты от помех измерений, дискретный интегратор расхода газа, дискретный интегратор доли тока, блок контроля и регистрации выхода целевого продукта по току и блок расчета приращения расхода газа, при этом блок расчета концентрации исходного реагента на выходе каскада своими входами соединен соответственно с датчиками расхода, силы тока и концентрации исходного реагента на входе в каскад и с выходами дискретных интеграторов расхода газа и доли тока, а своим выходом — с первыми входами блока вычисления разбаланса и блока расчета

5 приращения расхода газа, второй вход блока вычисления разбаланса соединен с датчиком концентрации исходного реагента на выходе каскада, а его выход — с первым входом блока защиты от помех измерений и

10 четвертым входом блока расчета приращения расхода газа, второй, третий и четвертый входы блока защиты от помех измерений соединены соответственно с датчиком расхода электролита на входе в

15 каскад, с датчиком тока и с выходом дискретного интегратора расхода газа, выход блока защиты от помех соединен через дискретный интегратор доли тока с входом блока контроля и регистрации, а второй и

20 третий входы блока расчета приращения расхода газа соединены соответственно с датчиком расхода электролита на входе в каскад и с выходом дискретного интегратора расхода газа, вход которого соединен с

25 выходом блока расчета приращения расхода газа,