Устройство для автоматического управления ректификационной колонной

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 498951

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.12.73 (21) 1980926/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.76 Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 13.04.76 (51) М. Кл. В 01D 3/42

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.012-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Пулин, И. М. Абрамзон и А. И. Синицын (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННОЙ

Изобретение относится к области устройств для автоматического управления процессом ректификации и может применяться в химической промышленности.

Известно устройство для автоматического управления ректификационной колонной, содержащее датчики составов исходной смеси и верхнего продукта, регуляторы соотношения расходов исходной смеси и теплоносителя, расходов верхнего продукта и орошения, клапаны.

Однако известное устройство не обеспечивает высокой производительности колонны.

С целью повышения производительности колонны устройство снабжено сумматором расходов верхнего продукта и орошения и дополнительным сумматором, входы которого связаны через компенсатор возмущения с датчиком состава исходной смеси и регулятором состава верхнего продукта, соединенным через функциональный блок с регулятором соотношения расходов исходной смеси и теплоносителя, связанным с клапаном на линии теплоносителя, а выход сумматора соединен с регулятором соотношения расходов верхнего продукта и орошения, вход которого связан с выходом сумматора расходов верхнего продукта и орошения, а выход — с клапаном на линии орошения.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Колонна 1 имеет один ввод исходной смеси и отборы кубового и верхнего продуктов, а орошение подается в верхнюю часть колонны. Устройство состоит из компенсатора 2

5 возмущения, датчиков 3, 4 состава, датчиков расхода 5, 6, 7, 8, регуляторов соотношения 9, 10, клапанов 11, 12, 13, регулятора уровня 14, датчика уровня 15, функционального блока 16, сумматора 17, регулятора 18 состава, сумма10 тора 19 расхода верхнего продукта и орошения.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При увеличении расхода исходной смеси при

15 постоянном ее составе сигнал с датчика 5 расхода увеличится и поступит на один из входов регулятора 9. Выходной сигнал этого регулятора увеличится и поступит на клапан 11, тем самым обеспечив увеличение расхода теп20 лоносителя, что приведет к увеличению расхода паров по колонне и расходу верхнего продукта. Сигнал с датчика 8 увеличится и поступит на вход сумматора 19, увеличив выходной сигнал, который поступает на,вход ре25 гулятора 10. Сигнал с регулятора 10 увеличится, тем самым с помощью клапана 13 увеличив расход орошения.

Так как состав исходной смеси постоянный, то и флегмовое число долж но быть постоян30 ным. В данном случае сигналы задания соотношения, поступающие с сумматора 17 и

498951 функционального блока 16, не изменяются, и соотношеип:I между расходами верхнего продукта и орошения, а также расходами исходной смеси и теплоносителя останутся прежними. Если же состав верхнего продукта изменится, то и на входы регулятора состава 18 и функционального блока 16 поступит EioBbIH сигнал. Выходной сигнал с функционального блока 16 откорректирует задание регулятору 9, а выходной сигнал с регулятора 18 поступит на сумматор 17, выходной сигнал которого откорректирует задание регулятору 10.

При изменении состава исходной смеси, например увеличении содержания в исходной смеси целевого нижекипящего компонента и прежнем расходе исходной смеси, выходной сигнал с датчика 3 увеличится и поступит на вход компенсатора, 2 возмущения, выходной сигнал которого уменьшится и поступит на минусовой вход сумматора 17. Выходной сигнал с сумматора 17 увеличится и поступит на задающий .вход регулятора 10, выходной сигнал котого уменьшится и поступит на клапан 13, тем самым уменьшив расход орошения, подаваемого в колонну. Следовательно, достигнуто требуемое уменьшение флегмового числа.

Если же состав верхнего продукта изменится, то на входы регулятора 18 состава и функционального блока 16 поступит новый сигнал. Выходной сигнал с функционального блока 16 откорректирует задание регулятору 9, а выходной сигнал с регулятора 18 поступит на сумматор 17, выходной сигнал которого откорректирует задание регулятору. 10.

Аналогична работа устройства при действии одновременно возмущений по расходу исход. ной смеси и составу. Функциональные зависимости, реализуемые компенсатором 2 возмущения и функциональным блоком 16, рассчитываются или подбира:отся экспериментальным путем.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления ректификационной колонной, содержащее датчики составов исходной смеси и верхнего про15 дукта, регуляторы соотношения расходов исходной смеси и теплоносителя, расходов верхнего продукта и орошения, клапаны, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности колонны, оно снабжено

20 сумматором расходов верхнего продукта и орошения и дополнительным сумматором, входы которого связаны через компенсатор возмущения с датчиком состава исходной смеси и регулятором состава верхнего продукта, сое25 диненным через функциональный блок с регулятором соотношения расходов исходной смеси и теплоносителя, связанным с клапаном на линии теплоносителя, а выход сумматора соединен с регулятором соотношения расходов

30 верхнего продукта и орошения, вход которого связал = выходом сумматора расходов верхнего продукта и орошения, а выход — с клапаном на линии орошения.

498951

Составитель В. Пулин

Техред E. Подурушина

Корректор Л. Денискина

Редактор T. Девятко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 511/2 Изд. Ко 1021 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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