Способ автоматического управления процессом экстрактивной ректификации

 

ттщен=. на ньцв араа.ю

Ф б нетеяв МфМ(IiÖ I

Сасаз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.10.78 (21) 2671130/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень М 8 (51) М. Кл.

В 01D 3/42

Государственный комитет (53) УДК 66,012-52 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (72) Авторы изобретенияВ. П. Кривошеев, И. Г. Мухамадеев и В, И. Иванов

Уфимский нефтяной институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКО1 О УПРАВЛЕНИЯ

П РО ГЕССОМ Э КСТРАКТИ В ИО и Р ЕКТИФ И KAU, И И

Изобретение относится к способам автоматического управления процессом экстрактивной ректификации. Оно может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, например в производстве фенола для максимизации производительности узла экстрактивной ректификации по целевому продукту.

Известен способ автоматического регулирования технологического режима для экстрактивных ректификационных установок путем отбора продуктов в зависимости от состава целевого продукта (IJ.

Известен способ автоматического регулирования процессом экстрактивной ректификации по показателям качества путем регулирования отбора дистиллята и целевого продукта из колонн, расхода растворителя, уровня в кубе колонн, а также температур в кубе колонн с учетом расхода исходной смеси (2).

Известный способ, обеспечиваюший улучшение качества регулирования составов продуктовых потоков при возмущении как по расходу исходной смеси, так и по управляющему воздействию, не позволяет максимизировать производительность узла экстрактивной ректификации и одновременно обеспечить повышенную точность регулиро- вания, Целью изобретения является максимизация извлечения целевого компонента из исходной смеси и улучшение динамических свойств системы управления.

5 Указанная цель достигается тем, что дополнительно регулируют соотношение между расходом сырья в колонну экстрактивной ректификации (КЭР) и расходом растворителя в нее, отбор дистиллята из ко10 лонны экстрактивной ректификации регулируют в зависимости от расхода сырья в нее и расхода дисгиллята из колонны регенерации (КР), а отбор целевого продукта из ко IQEIEIbI регенерации регулируют в зависи15 мости от его состава, состава сырья и расхода растворителя.

На чертеже приведена схема осуществления способа, Устройство для реализации способа со20 держит датчики 1 и 2 расхода сырья и растворителя соответственно, регулятор 3 соотношения расхода сырья и растворителя, исполнительный механизм 4, датчики 5, б расхода дистиллята КЭР и КР соответст25 венно, регуляторы 7, 8 расхода дистиллята

КЭР и КР соответственно, исполнительные механизмы 9, 10, компенсаторы 11, 12, 13 возмущений расхода и состава сырья, расхода растворителя соответственно, сумма30 торы 14, 15, датчики Iб, 17 состава сырья

«диуф. М р Ф ф

718120

D =a+bX, 50 и дистиллята КР соответственно, вычислительное устройство 18 (ВУ), датчик 19 расхода питания КР, регулятор 20 расхода питания КР, датчики 21, 22 уровня в кубе

КЭР и КР соответственно, исполнительные 5 механизмы 23, 24, регулятор 25 уровня в кубе КР, датчики 26, 27 температуры в кубе КЭР и КР соответственно, регуляторы

28, 29 температуры в кубе КЭР и КР соответственно, исполнительные механизмы 10

30, 31.

Способ осуществляется следующим образом.

Отбор дистиллята с помощью исполнительного механизма 9 из КЭР регулируют 15 с коррекцией по сигналам расхода сырья и расхода товарного продукта из КР, поступающим от датчиков 1 и 6, причем корректирующий сигнал для регулятора 7 формируют в сумматоре 14, на вход которого по- 20 дают сигналы о расходе сырья через компенсатор возмущения и отборе дистиллята из КР в соответствии с оптимальным отбором товарного продукта заданного качества 25

0,=Р— 02, где D, и D> — отборы дистиллята из КЭР и

КР соответственно, Рр — расход сырья. 50

Сигнал расхода растворителя с датчика

2 поддерживают в определенном соотношении с сигналом расхода исходной смеси в

КЭР с датчика 1. Командный сигнал на исполнительный механизм 4, установленный 35 на линии подачи растворителя, отрабатывают в регуляторе 3 соотношения, куда одают сигналы о расходах сырья и растворителя.

Отбор дистиллята из КР с помощью ис- 40 полнительного механизма 10 регулируют с помощью системы многосвязного управления, причем сигналы о составе исходного сырья и расхода растворителя в КЭР, поступающие с датчиков 16 и 2 через компен- 45 саторы 12, 13 возмущений, поступают на вход ВУ 18, в котором формируют сигнал согласно следующего выражения: где а=,+Е, 0+ 9

Ар — состав сырья;

1.э — расход растворителя;

4 и 3 — коэффициенты, определяющие параметр а;

vo u v — коэффициенты, определяющие параметр b.

Сигналы с ВУ 18 и от датчика 17 состава товарного продукта из КР подают на сумматор 15, где формируют корректирующий сигнал для регулятора 8 отбора дистиллята. На выходе регулятора 8 отрабатывают командный сигнал на исполнительный механизм 10, установленный на линии отбора товарного дистиллята из КР.

Данный способ обеспечивает максимальную производительность узла экстрактивной ректификации по целевому продукту заданного качества и улучшение динамических свойств системы управления.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом экстрактивной ректификации путем регулирования отбора дистиллята и целевого продукта из колонн ректификации и ,регенерации, расхода растворителя, уровня и температуры в кубе колонны; подачи сырья, отличающийся тем, что, с целью максимизации извлечения целевого компонента из исходной смеси за счет повышения точности регулирования, дополнительно регулируют соотношение между расходом сырья В колонну ректифи ации и расходом растворителя в нее, отбор дистиллята из колонны ректификации регулируют в зависимости от расхода сырья в нее и р асхода дистиллята из колонны р егенер ации, а отбор целевого продукта из колонны регенерации регулируют в зависимости от его состава, состава сырья и расхода растворителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3616267, кл, 203 вЂ, 1971.

2. Промышленность синтетического каучука. НТС, X 2, М., изд-во УНИИТЭнефтехим, 1978, с. 7, 718120

Составитель Т. Чулкова

Редактор Т. Пилипенко Техред А. Камышникова Корректор В. Дод

Заказ 131/4 Изд. Ке 180 Тираж 810 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2