Всесоьосидя
ЗОО 197
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н Ия
К @STOP CNOMJJ СВИДЕТНИаСТВУ
С о !о з ", о р о т с к !! 1!
Сопиал!!"! и !ескиа
Республик
Зависимое от авт. свидетельсгва, А—
Заявлено l I.i X.1969 (¹ 1360711!23-26) с присоединением заявки ¹ —Приоритет—
Опубликовано 07.1Ъ .1971. Бюллетень № 13
Дата опубликова!ния описа!ния 12.08.1971.
МПК В OId 3/42
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР ДK 66.023.23 (088.8) Авто,ры ! !зобретения
В. И, Орлов, А. С. Капканщиков, А. П. Гаркавый и Л. A. Прозоров
Государственный всесоюзный центральный на чно-исследова гельский институт комплекснои ЯВтомятизяции
Заявитель
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАИИ
ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ
Изобретение относится к спосооам автомачи !оского регулирования процессов разделения воздуха глубоким îxëàæäåttFtåì и может
t>hlTh ItCIIO;tI>3OВаНO B iitiitIt teCt<0tI H ной промышленност1!.
Известен способ автоматического регулирования процесса разделения воздуха путем регулирования расх0да кислорода из верхней колонны, стаоилизацип концентрации азотной флегмы и уровней жидкостей в кубе нижней колонны Ft lit it!oct!oil t Од!пако в таком способе ilpl! разделении воздуха на три компонента (азот, аргон и кислород) часто наблюдается неустойчивая работа систем автоматического регулирования, так как регуляторы уровней и колебания расхода воздуха оказыва!от возмущающие воздействия на концентрацию кислорода в аргонной фракции, а отклонение эгого параметра сверх допустимых пределов влечет за собой нарушение процесса дефлегмации в конденсаторе аргонной колонны. Последнее приводит к падению сопротивления аргонной ко IQFIFIbl и сливу жидкости с тарелок, «То нарушает нормальное протекание процесса ректификяции В верхней и нижней колоннах. Целью изобретения является повышение устойчивости процесса ректификации. Эта цель достигается тем, что при регулировании расхода кислорода вводят коррекцию по его концентрации в аргонной фракции и по расходу воздуха, подаваемого в колонну, а стабилизацию уровня жидкости в кубе нижней колонны осуществляют воздействием на ее подачу одновременно в верхнюю колонну и конденсатор аргонной ко iotlttt i, уроьень в котором стабилизт!ру!От воздействием на сток жидкости. 1Ip» этом стабилизацшо уровня жидкости в выносном конденсаторе осуществля!От Одновременным ИЗме1!ен1гем расхода жидкого азота из последнего и расхода жидкого ЯЗОТЯ ИЗ ка р ма!!Я Htl>KHCII 1:.О, lонны. Способ реализуется, например, в системе автоматического регулирован!!я, схема которо!! приведена иа чертеже. Она содержит верхнюю колонну 1, нижшою колонну 2, вы1Ioc1i0II конденсатор e?, арго!!н 10 1(o 10!iII)i 4, ПИ-регуляторы 5 — 1C, сумматоры 11, 12, l, >, пропорциональные звенья 14, 15, регулиру!он!ие клапаны 16 — 21, задатчик 22. Заданное значение расхода кислорода под-! Сржива1етс5! регу, IFITopo!Ai 5 п техl ВоздейстВия »а регулирующин клапан 16, установленный на трубопроводе отоора газообразного кислорода из верхней колонны 1. Концентрация кисчорода в аргонной фракции поддерживается регулятором 6, выходной сигнал которого складывается в сумматоре 1! с сигналом, поступающим через пропорциональное зве3Q по 14 от датчика расхода воздуха. Выходной 300197 сигнал сумматора 11 подается в качестве задания на регулятор 5. Таким образом, расход кислорода корректируегся как нрн изменении нагрузки нижней колонны, так и нрн отклонении от заданного значения концентрации кислорода в аргонной фракции. Заданное значение уровня в «убе нижней колонны поддерживается регулятором 7, который воздействует на клапан 17, установленный на трубопроводе подачи кубонон жидкости в верхнюю колош1у. Сигнал с выхода регулятора 7, кроме того, поступает через сумматор 12 на клапан 18, установленный на труоопроводс подачи кубовой жидкости в конденсатор аргонной колонны. В сумматоре 12 происходит сложение сигнала от регулятора 7 с сигналом от задатчика 22. Величина сигнала задатчика определяет соотношение потоков кубовой жидкости через клапаны 17 и 18 и устанавливается при наладке системы. Уровень B конденсаторе аргошюй колонны поддерживается регулятором 8 путем воздействия на регулирующий клапан 19„установленный на трубопроводе слива кубовой жидкости из конденсатора в верхнюю колонну. Стабилизация уровня азота в выносном конденсаторе осуществляется регулятором 9, который через клапан 20 воздействует на расход жидкого азота из выносного конденсатора в верхнюю колонну, Выходной сигнал регулятора 9, кроме того, проходит через пропорциональное звено 15, складывается в сумматоре 18 с выходным сигналом регулятора 10 концентрации азотной флегма и поступает на регулирующий клапан 21, установленный на трубопроводе подачи жидкого азота нз карманов нижней колонны в верхнюю. Таким образом, исключается влияние регулятора 9 на расход жидкого азота в верхшою колонну. так как одновременно с изменением расхода жидкого азота из выносного конденсатора клапан 21 изменяет на такую же величину, но В 1!ротивоположную сторону, расход жидкого азота нз карманов нижней колонны. Коэффициент усиления пропорционального звена 15 подбирается при наладке. Предмет изобретения Спосоо автоматического регулирования процесса ректификации, например, тройной с4еси азот — аргон — кислород путем регулирования расхода кислорода из верхней колонны, стабилизации концентрации азотной флегмы и уровней жидкостей в кубе нижней колонны и выносном конденсаторе, отличающийся тем, IT0, с целью повышения устойчпвости процесса ректификации, при регулировании расхода кислорода вводят коррекцию но его концентрации в аргонной фракции и по расходу воздуха, подаваемого в колонну, а стабилизацгно уровня жидкости в кубе нижней колонны осуществляют воздействием на се подачу одновременно в верхшою колонну и конденсатор аргонной колонны, уровень в котором стабилизируют воздействием на сток жидкости, при этом стабилизацию уровня жидкости в выносном конденсаторе осуществляют одновременным изменением расхода жидкого азота из последнего и расхода;кидкого азота из кармана нижней колонны. Г/ Составитель Р. A. Клейман Редактор 3. Н. Горбунова Техред Л, Я. Левина Корректор Т, A. Абрамова Заказ 3262 Изд. М 5!6 Тираж 473 Подписное LIHiIIIHIl Комитета по делам изобретений и открытий при Сопсге Мпнисгров СССР Москва, ?К-З5, Раушская паб., д. 4, 5 Загорская типография