Опубликовано 250979. Бюллетень М 35 (53) УДК 66. 012-52 (088.8) Дата опубликования описания 2809.79 (72) Авторы Л.Н. Балашов, П.В. Смольников, В.В. Ярошевский, В.Ф.Сторожко, ИЗО рЕтЕНИя И.К. Калинкин, Ю.М. Чудновский, Ю.П. Афанасьев,Г.Н. Шубников, В.В. Коровкин, П.С. Малафеев и Ю.М. Гараш (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ХЛОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Изобретение относится к способам автоматического регулирования процессов химической технологии, оно может быть использовано в системе автоматического регулирования производств

5 хлора и каустической соды методом ртутного или диафрагменного электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов.

Известен способ регулирования хлорного производства, основанный на регулировании разрежения в коллекторах хлора и водорода путем изменения расходов хлора и водорода, подаваемых в систему охлаждения (1). 15

Известен также способ автоматического регулирования хлорного производства, включающего установку электролиза, .коллекторы хлора и водорода, системы охлаждения и сушки хлора и водорода, хлорный и водородный компрессоры, основанный на регулировании вакуума в коллекторах хлора и водорода путем изменения расходов соответственно хлора и водорода на перепускных линиях соответствующих компрессоров, регулировании давления водорода после водородного компрессора путем изменения расхода водорода, сбрасываемого в атмосферу (2).

Однако известные способы не обеспечивают требуемой надежности регулирования разрежения как в коллекторе хлора, так и в коллекторе водорода, а также требуемой стабильности разности величин разрежений в этих коллекторах, что приводит к попаданию водорода в хлорный коллектор и вызывает аварии, т.е. не обеспечиваются условия безопасного ведения технологического процесса.

Эти особенности существующих способов обуславливаются следующими причинами. Контуры регулирования разрежения хлора и водорода в коллекторах работают независимо друг от друга, что приводит к большим отклонениям величины разности разрежений и появлению воэможности взрыва. Одновременное несвязанное регулирование разрежения водорода в коллекторе до компрессора и давления водорода после компрессора приводит к неустойчивой работе обеих систем регулирования.

Наличие в системе большого запаздывания, обусловленного участками охлаждения и сушки хлора и водорода, вызывает низкое качество регулирования разрежения хлора и водорода в коллекторах с большими и длительными

686986 отклонениями разрежения от требуемых величин.

Целью изобретения является повышение надежности регулирования и обеспечение условий безопасного ведения технологического процесса. 5

Поставленная цель достигается тем, что регулирование расхода хлора на перепускной линии хлорного компрессора осуществляют в зависимости от величин вакуума хлора до и после системы охлаждения и сушки хлора и вакуума водорода в коллекторе водорода, регулирование расхода водорода на перепускной линии водородного компрессора осуществляют в зависимос- 15 ти от величин вакуума водорода до и после системы охлаждения и сушки водорода и вакуума хлора в коллекторе хлора, а регулирование расхода водорода, сбрасываемого в атмосферу, осуществляют с коррекцией по величине, пропорциональной расходу нодорода на перепускной ликии водородного компрессора .

На чертеже изображена принципиальная схема для осуществления предла- 25 гаемого способа.

Контур регулирования разрежения хлора включает датчик 1 вакуума в коллекторе хлора, элемент 2 сравнения и усиления, сумматор 3, ограничи- ЗО тель 4 сигналов, регулятор 5 и датчик 6 вакуума хлора после системы охлаждения и сушки хлора.

Контур регулирования разрежения

35 в коллекторе водорода, элемент 8 сравнения и усиления, сумматор 9, ограничитель 10 сигналов, регулятор 11 и датчик 12 вакуума водорода после системы охлаждения и сушки водорода. 4О

Контур регулирования давления водорода после водородного компрессора включает датчик 13 давления водорода, регулятор 14, элемент 15 сравнения и усиления и ограничитель 16 сигнала.

Система регулирования содержит также элементы сравнения и усиления

17 и 18.

Способ осуществляют следующим образом. При отклонении разрежения хло- 5О ра перед системой охлаждения датчик 1 подает сигнал на элемент 2 сравнения и усиления, который сравнивает разреженйд с заданным значением и величиг. ну отклонения усиливает в заданном 55 соотношении. Выходной сигнал элемента 2 подается на вход сумматора 3.

При отклонении разрежения водорода перед системой охлаждения и сушки датчик 7 подает сигнал на элемент 18 Q) сравнения и усиления, выходной сигнал которого поступает на второй вход сумматора 3. Сигнал с выхода сумматора 3 подается через ограничигель 4 в регулятор 5 для автоматичес- g5

:го изменения величины установки задаваемого значения разрежения хлора после системы сушки хлора. Таким образом, автоматически задается в допустимых пределах значение разрежения хлора после системы сушки с учетом,во-первых, изменения разрежения хлора перед системами охлаждения и сушки и,. но-вторых, изменения разрежения водорода перед системой охлаж дения.

Если, например, разрежение хлора перед системами охлаждения и сушки уменьшится, то автоматически изменится задание на неличину разрежения хлора после системы сушки так, что отбор хлора станет бсльшим и разрежение увеличится.

Если, например, разрежение водорода перед системой охлаждения унеличится, то автоматически изменится задание на величину разрежения хлора после системы сушки так, что отбор хлора станет большим, разрежение перед системами охлаждения и сушки хлора унеличится и разница разрежения хлора и водорода останется н заданных пределах . При отклонении разрежения водорода перед системой охлаждения датчик 7 разрежения подает сигнал на элемент 8 сравнения и усиления, выходной сигнал которого подается на вход сумматора 9. При отклонении разрежения хлора перед системой охлаждения датчик 1 подает сигнал на элемент

17 сравнения и усиления, выходной сигнал которого поступает на второй вход сумматора 9. Сигнал с выхода сумматора 9 подается через ограничитель 0 в регулятор 11 для автоматического изменения величины задаваемого значения разрежения водорода после системы охлаждения.

Таким образом, автоматически задается в допустимых пределах значение разрежения водорода после системы охлаждения с учетом,во-первых, изменения разрежения водорода. перед системой охлаждения и, во-вторых, изменения разрежения хлора перед системой охлаждения.

Если, например, разрежение водорода перед системой охлаждения уменьшится, то автоматически изменится задание на величину разрежения после системы охлаждения, так, что отбор водорода станет большим и разрежение увеличится.

Если, например, разрежение хлора перед системами охлаждения и сушки увеличится„ то автоматически изменится задание на величину разрежения водорода после системы охлаждейия так, что отбор водорода станет большим, разрежение водорода перед системой охлаждения увеличится и разница разрежений хлора и водорода останется в за„цанных пределах . Изменение

686986 выходного сигнала регулятора 5, воздействующего на исполнительный механизм, пропорциональное расходу водорода на перепускной линии водородного компрессора, воспринимается элементом 15 сравнения, выходной сигнал которого автоматически изменяет в заданных пределах посредством ограничителя 16 уставку регулятора 14 на величину давления нагнетания водородного компрессора.

Если, например, выходной сигнал регулятора 11 в данный момент уменьшает отбор водорода из cèHñ ò åeìMû, то выходной сигнал элемента 15 автоматическ и изменяет у ставку регулятору 1 4 т ак, что умен ьша етс я к оли чес тв о в одорода, сбрасываемого на свечку .

Использование данного способа регулирования разрежения в коллекторах водорода и хлора по сравнению с известными способами обеспечивает слецующие преимущества: уменьшение отклонений разрежения в коллекторе водорода и в коллекторе хлора от заданных значений в 2-4 раза; уменьшение отклонений заданной разности разрежений в коллекторах водорода и хлора в 5-7 раз; уменьшение отклонений разрежения на всасе водородного компрессора и давления на нагнетании в 1,5-2 раза; обеспечение безаварийной работы прои з в одс тв а.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования хлорного производства, включающего установку электролиза, коллекторы

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Файштейн С.Я. Производство хлора методом диафрагменного электролиза. И.-Л. Химия, 1964, с. 226.

2. Ломакин И.Л. и др. Автоматизация хлорных производств. М.: Химия, 1967, с. 164 (прототип). хлора и водорода, системы охлаждения и сушки хлора и водорода, хлорный и водородный компрессоры, основанный на регулировании вакуума в коллекторах хлора и водорода путем изменения

5 расходов соответственно хлора и водорода на перепускных линиях соответствующих компрессоров, регулировании давления водорода после водородного компрессора путем изменения расхода водорода, сбрасываемого в атмосферу, о т л и ч а ю щ и и сятем,,что, с целью повышения надежности регулирования и обеспечения условий безопасного ведения технологического процессаа, ре гули ров ание расхода хлора на перепускной линии хлорного компрессора осуществляют в зависимости от величин вакуума хлора до и после системы охлаждения и сушки хлора и вакуума водорода в коллекторе водорода, 2О регулирование расхода водорода на перепускной линии. водородного компрессора осуществляют в зависимости от величин вакуума водорода до и после системы охлаждения и сушки водорода

25 и вакуума хлора в коллекторе хлора, а регулирование расхода водорода, сбрасываемого в атмосферу, осуществляют с коррекцией по величине, пропорциональной расходу водорода на

30 перепускной линии водородного компрессора.

686986 лгьчлрссдур

Составитель Г. Огаджанов

Техред С. Ми гай

Коррек roP Н. Стец

Редактор O. Кузнецова

Заказ 5640/19

Тираж $9j Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП Патент, r.. Ужгород, ул. Проектная 4