Способ автоматического определения момента остановки теплообменного аппарата

 

- ен-r и, И С АЙ

< 672473

Союз советских

Соцмалмстммеских

Республик

О П Е

И3ОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕДЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 10.11.77 (21) 2542940/29-06 с присоединением заявки №

4 (51) М. Кл

Р 28 F 27/00

Гавударвтввнвый авнпет

СССР па двлам взвбрвтвнвв и откатна (23) Приоритет

Опубликовано05,0779.Бюллетень № 25 (53) УДК 66.045.. 1-55 (088.8 ) Jara опубликования описания 09.07.79 (72) Авторы изобретения

В. Н. Редин, Ю. Е. Туровский и И. М. Ханин

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА

ОСТАНОВКИ ТЕПЛООБМЕННСФ О АППАРАТА

Изобретение относится к способам определения момента остановки. теплообменных аппаратов на промывку и чистку гре юших поверхностей, в частности кожухо трубчатых холодильников, применяемых для охлаждения шелочного поглотительно- з го раствора сероочисток технической во дой, и может быть использовано в химической, нефтехимической и коксохимической промышленности.

Известен способ определения остановки теплообменного аппарата на промывку и чистку его греющих поверхностей путем измерения расхода хладагента и косвен ного параметра, характеризующего момент 1> остановки теплообменного annapara Ш.

Недостатком известного способа, применительно к процессу теплообмена в «ожухо трубчатых холодильниках, является низкая точность определения времени остановки аппаратов на промывку и -чистку греющих поверхностей, что значительно снижает производительность алпарата при длитель

2 ной эксплуатации и ухудшает процесс теплообмена.

Целью изобретения является повышение точности определения момента оста вовки аппарата.

Для достижения поставленной цели gc полнительно измеряют плотность хладагента и температуры охлаждаемого раствора и хладагента на входе и выходе аппарата и по данным, измеренным величинам определяют текушее значение коэффициента теплопередачи, сравнивают его с критическим значением коэффициента, и в качестве косвенного параметра используют этот сигнал сравнения.

Основным параметром, характеризук шим процесс теплообмена, в кожухотрубчатых теплообменниках является коэффи циент теплопередачи (К) от охлаждающего раствор к хладагенту. При отложении на внутренних:и внешних поверхностях труб различных солей и соединений (при загрязнении теплообменников) коэффици,ент теплопередачи уменьшается, что при672473

3 водит к некачественному ведению процесса охлаждения поглотитвльного раствора, При длительной эксплуатации теплообмен ников коэффициент теплопередачи уменьшается и достигает кригйческого значения (Ккр), при котором работа annapara счи тается неудовлетворительной. Сравнивая критическое значение коэффициента тепло передачи теплообменника с текущим его значением, можно судить о нарушении работы аппарата, а при достижении текуше го значения коэффициента теплопередачи определенной величины Ккр - о моменте остановки теплообменного аппарага на нро мывку и чистку его греющих поверхностей.

На чертеже представлена схема рвали» эации способа.

Определение момента остановки тепло обменного аппарата на промывку и чистку его греюшйх поверхностей осуществляет ся следующим образом.

Сигналы от датчика 1 по расходу хладагента (охлаждающей технической воды) от датчика 2 плотности хладагента от датчика 3 по вратурв посту ще m 25 аппарат хладагента от . датчика 4 по температуре охлаждаемого раствора на входе аппарата и от датчика 5 по темпе ратуре. охлаждаемого раствора на выходе аппарата и от датчика 6 по температуре . хладагейта на выходе из аппарата поступают в аналоговое вычислительное устрой . ство 7, где реализуется уравнение связи б

h= B Z.B.x„ о З*i у где .К - коэффициент твплопврвдачи тепло» обменника, ккал/м час град

В,- свободный член полинома, В .«коэффициент при переменных, Х4- количество хладагента (твхничвс» кой воды), поступающего на теплообмен» ник, кг/час

Хд- плотность хладагвнта, кг/м >

Х и Х соответственно температуры ох- 4 лаждавмобэ поглотитвльного раствора на входе и выходе твплообменникас Су

Хзи Хб- соответственно температуры хладо агента на входе и выходе аппарата, С.

Выходной сигнал вычислительного уст-. ройства 7, пропорциональный текущему зна чвнию коэффициента твплопередачи теплообменного аппарата, поступает на вторичный показывающий прибор 8 и на элемент сравнения (двухвходовой усилитель непре рывно-дискретного действия) 9, гдв он сравнивается с сигналом от эадатчика 10, пропорционального критическому значению с с

4 коэффициента теплопередачи (Кк ),Выход элемента сравнения 9 соединен со входом усилителя мощности (повторителя) 11, связанного с блоком сигнализации 12.При нормальной работе твплообменника текущее значение коэффициента теплопередачи аппарата (К) больше критического (Кк ).

B этом случае выходной сигнал элемента сравнения 9, а также усилителя мощнос ти 11 равен нулю. При длительной экс плуатации теплообменника на внутренних и внешних стенках труб происходит отложение различных солей и соединений, препятствующих процессу теплообмена и снижающих коэффициент твплопередачи аппа рата, При достижении коэффициента тепло передачи аппарат (К) критического зна чения, когда К=Ккр, на выходе элемента сравнения 9 появится сигнал который через усилитель мощности 1 1 поступит на блок сигнализации 12, сигнализирующий. о нарушении работы теплообменника и о моменте остановки аппаратов на промывку и очистку его грею- . щих поверхностей.

Вычислительное устройство 7, эадат» чик 10, элемент сравнения 9 и усилитель мощности 11 выполняются на станмрт» ных блоках и элементах пневмоавтоматики.

Таким образом, данный способ позволяет более точно определить момент оста новки теплообменного аппарата на промывку и чистку его греющих поверхностей путем сравнения критического значения коэффициента теплопередачи аппарата с текущим вго значением. Это значительно увеличит производительность аппаратов при длительной их эксплуатации.

Формула изобретения

Способ автоматического определения момента остановки теплообменного аппа рата на промывку и чистку его гревших поверсхйостей путем измерения расхода хладагента и косвенного параметра, харак териэующего момент остановки теплооб-, менного аппарата, о т л и ч а ю ш. и йс я твм, что, с целью повышения точнос» ти определения момента остановки аппарата, дополнительно измеряют плотность хлад агента и температуры охлаждавмого раствора и хладагвнта на входе и выходе аппарата, и по данным измеренным величинам определяют текущее значение коэффи

672473

РостРор юп

Составитель О. Евсеев

Редактор В. Фельдман Техред О. Андрейко Корректор К. Степ

Заказ 3873/40 Тираж 721 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 циента теплопередачи, сравнивают его с

1 критическим значением коэффициента, и в качестве косвенного параметра используют этот сигнал сравнения. б

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство 14 549157. кл. В 019 1/26, 1973.