Устройство для автоматического управления процессом прямой гидратации олефинов
ОIIИСХ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
254903
Саюа Советских
Социалистических
Республии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ суа ВIIс11мое от .! В I . CBI I, I,I Ã(JI ÜÑ I Â;I J¹
Заявлено 08.VII. 1968 (№ 1255339/23-26) с присоединением заявки ¹
11риоритет
Опубликовано 17.Х.1969. Бюллетень ¹ 32
Дата опубликования описания 10.111.1970
Кл, 42г, 3
МПК G 05Ь
УДК 66.095.26:
:62.523.8 (088.8) Комитет по делам иаобретений и OTKpbITHA при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
В. В. Аронович, P. С. Патушинская, Б. А. Ройз, Л. 3. Бизер, А. В. Широколова, Л. П. Стрельцова, Р. О. Чанышев и В. Г. Асеев
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССОМ ПРЯМОЙ ГИДРАТАЦИИ ОЛЕФИНОВ
Изооретение относится к устройствам для автоматического управления процессом прямой гидратации олефинов, например этилена, в производстве синтетического этилового спирта и может быть использовано для автоматического управления установками гидратацип олефинов в нефтехимической промышленности.
Известно устройство для автоматического управления процессом прямой гидратацпи олефинов в реакторе, например этилена, в производстве синтетического спирта, содержащее датчики расхода спиртоводного конденсата и датчики концентрации спирта в нем, взаимосвязанные вычислительные блоки, усреднители, суммирующий и делительный блоки, оптимизатор и регулятор мольного отношения, воздействующий на исполнительный механизм, установленный на линии подачи пара в реактор.
Известное устройство не позволяет автоматически изменять расходы основных реагентов в зависимости от непрерывно меняющихся условий протекания процесса, свойств катализатора и требований техники безопасности, что приводит к неоптимальности режима, снижению технико-экономических показателей процесса и возможности аварийных режимов.
Для оптимизации технико-экономических показателей процесса и повышения безопасности его ведения предлагают устройство, в котором вычислительные блоки своими входами подключены соответственно к датчикам расхода спиртоводного конденсата через уореднителп и к датчикам концентрации спирта в конденсате,.а выходы вычислительных блоков связаны со входом суммирующего блока, который последовательно через делительный
10 блок и оптимизатор, снабженный блоками ограничений зоны поиска, соединен с регулятором мольного отношения, подключенным своими входами к датчикам расхода пара и расхода олефиновой фракции, причем послед15 ний одновременно связан и со вторым входом делительного блока. Входы блока ограничений зоны поиска оптимизатора соединены с его выходом.
На чертеже показана принципиальная схе20 ма устройства для автоматического управления процессом прямой гидратации олефинов.
Устройство состоит из датчиков расхода 1 и 2, установленных на линиях отбора 8 и 4 спиртоводного конденсата из сепараторов 5
25 и 6, и датчиков концентрации спирта 7 и 8.
Датчики 1 и 2 через усреднители 9 и 10 связаны с вычислительными блоками 11 и 12, на другие входы которых поступают сигналы от датчиков 7 и 8. Выходы вычислительных бло254903 ков соединены с входами суммирующего блока 18, который последовательно через делительный блок 14 и оптимизатор 15 связан с регулятором 16 мольного отношения, воздействующим на исполнительный механизм 17.
В качестве переменных на регулятор 16 поданы сигналы от датчика расхода пара 18 и датчика расхода олефиновой фракции 19, установленных на соответствующих линиях IIoдачи реагентов в реактор 20. Для обеспечения безопасности работы реактора 20 оптимизатор 15 снабжен блоками ограничений 21 и 22, Устройство работает следующим образом.
Выходные сигналы датчиков расхода 1 и 2 усредняются на усреднителях 9 и 10 и поступают на вычислительные блоки 11 и 12, в которых из сигналов, соответствующих усредненным значениям показаний расходомеров, из. влекаются квадратные корни и результаты умножаются на соответствующие выходные сигналы датчиков концентрации 7 и 8. Последние представляют собой поплавковые датчики удельного веса, преобразующие сигнал на выходе в соответствии с зависимостью между удельным весом и концентрацией спирта в конденсате. Выходные сигналы вычислительных блоков 11 и 12 суммируются на суммирующем блоке 13.
Входной координатой оптимизатора 15 служит сигнал, получаемый на выходе делительного блока 14 путем деления выходного сигнала суммирующего блока И на сигнал от датчика расхода 19.
Оптимизатор 15 воздействует на регулятор 16 мольного отношения, на входы которого подаются сигналы от датчика расхода пара 18 и датчика расхода олефиновой фракции 19. Регулятор 16 воздействует на исполнительный механизм 17, установленный на линии подачи пара в реактор 20.
Оптимизатор 15 изменяет выходной сигнал, корректирующий мольное отношение до тех пор, пока производная производительность по мольному отношению не станет равной заданной величине, обеспечивающей максимум дохода. Зона поиска ограничивается по максимуму и минимуму выходного сигнала блоками ограничений 21 и 22, связанными с оптимизатором 15, для обеспечения безопасности работы установки.
В процессе шагового поиска с совмещенными пробными и рабочими шагами оптимизатор 15 изменяет сигнал на входе регулятора 16 мольного отношения па некоторую постоя|шую величину — делает шаг. Шаг отрабатывается регулятором 16 мольного отношения.
5 Датчики расхода 1 и 2 и датчики концентрации спирта 7 и 8 производят замеры новых значений параметров. Усрсднптсли 9 и 10, вычислительные блоки 11 и 12, c) ÷ìèðóþùèé блок И и делительный блок 14 преобразуют
10 соответствующие сигналы датчиков 1, 2, 7 и 8.
Оптимизатор 15 в зависимости от значения входного сигнала до и после шага и заданной величины производной совершает следующий шаг в ту же или другую сторону.
15 Если в процессе поиска достигается максимально или минимально допустимое значение мольного отношения, то оптимизатор 15 вне зависимости от входной координаты совершает следующий шаг в направлении, позволяю20 щем устрачить возникшее ограничение.
Предмет изобретения
1. Устройство для автоматического управле25 ния процессом прямой гидратации олефинов, например этилена в производстве синтетического спирта, содержащее датчики расхода спиртоводного конденсата и датчики концентрации спирта в нем, взаимосвязанные вычис30 лительные блоки, усреднители, суммирующий и делительный блоки, оптимизатор и регулятор мольного отношения, воздействующии на исполнительный механизм, установленный на линии подачи пара в реактор, отличающееся
35 тем, что, с целью оптимизации технико-экономических показателей процесса, вычислительные блоки подключены своими входами соответственно к датчикам расхода спиртоводного конденсата через усреднители и к датчикам
40 концентрации спирта в конденсате, а выходы вычислительных блоков связаны со входом суммирующего блока, который последовательно через делительный блок и оптимизатор, снабженный блоками ограничений зоны поис45 ка, соединен с регулятором мольного отношения, подключенным своими входами к датчикам расхода пара и расхода олефиновой фракции, причем последний одновременно связан и со вторым входом делительного блока.
50 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности ведения процесса, входы блоков ограничений зоны поиска оптимизатора соединены с его выходом.
254903
Составитель P. А. Клейман
Редактор Л. М. Новожилова Текрсд А. А. Камышникова Корректор О. И. Усова
Заказ 422/1 Тираж 480 Подписное
ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр,,пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
