Система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции

 

0 Ц73О67О

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2543866/23-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (51) М. Кл.

С 07С 15/24

Государственный комитет (53) УДК 621.646.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. Д. Бутузов, Б. Я. Лившиц и А. П. Ильин (71) Заявитель Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт по автоматизации черной металлургии (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

КАЧЕСТВА НАФТАЛИНОВОИ ФРАКЦИИ . 1

:„ 1т j

1 2

Изобретение относится к технике автоматического регулирования процессов фракционирования каменноугольной смолы и может быть использовано в химической, нефтехимической и коксохимической областях промышленности.

Известно устройство для автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащие датчик содержания нафталина, регистратор, пневмовыход которого соединен с блоком запоминания, а электровыход — с командным электропневматическим прибором, который пневмовыходом связан с блоком запоминания, а электровыходами — с датчиком содержания нафталина, блоком логики и интегрирования (1).

К недостатку таких устройств относится сложность приборного исполнения схемы регулирования.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащая автоматический потенциометр, вход которого подключен к датчику температуры, ручной задатчик и регулятор, выход которого соединен с регулирующим клапаном, а входы сброса и обработки управляющего воздействия подключены к соответствующим выходам блока управления, подсоединенного к датчику содержания нафталина и к входу вторичного пневматического прибора (2J.

Недостатками системы являются слож5 ность приборного исполнения схемы регулирования и плохие динамические характеристики, обусловленные большим транспортным ьременем запаздывания (около

60 мин) и ьременем запаздывания т по ка10 налу отбор нафталпновой фракции — содержание в ней нафталина, составляющим

27 мин, тогда как переходной процесс длится 98 мин.

Цель изобретения — улучшение динамн15 ческих характеристик и упрощение системы.

Поставленная цель достигается тем, что в системе выход автоматического потенциометра соединен с входом текущего значе20 ния параметра регулятора, входы задания и значения параметра предыдущего цикла которого подключены соответственно к ручному задатчику и выходу вторичного пневматического прибора.

25 На фиг. 1 приведена блок-схема системы автоматического регулирования качества нафталиновой фракции; на фпг. 2 — циклограмма работы системы.

Система автоматического регулирования

30 качества пафталпновой фракции содержит

730670

3 даачик 1 температуры жидкой фазы на однои из нижележащих тарелок, например на

10-и тарелке, своим выходом соединенный с входом регистратора 2 температуры, пре, ставляющего собой электронный автоматический потенциометр, соединенный выходом с камерой значения текущего параметра — P, полупостоянно работающего регулятора 3.

Датчик 4 содержания нафталина соединен с блоком 5 управления, пневмовыход которого связан с входом вторичного пневматического прибора 6, регистрирующего содержание нафталина.

Выход прибора 6 регистрации содержания нафталина и ручного задатчика 7 подключены соответственно к входам (камерам) значения параметра предыдущего цикла Р и задания Р, полупостоянно работающего регулятора 3, а его выход

Р„, связан с регулирующим KJIBIIBHOM 8.

Непрерывный пневматический сигнал

Р> от автоматического потенциометра 2, соответствующий температуре жидкой фазы на одной из нижележащих тарелок, в частности на 10-й тарелке, замеряемой датчиком 1, поступает в первую камеру (текущее значение параметра) специального регулятора 3. Сюда же от датчика температуры кристаллизации нафталиновой фракции поступает сигнал Р, пропорциональный процентному содержанию в ней нафталина, преобразованный в блоке 5 и во вторичном приборе 6 в пневматический.

Сигнал проходит во вторую камеру (значение параметра предыдущего цикла). B камеру (задание) подается пневмовыход

Р, от ручного задатчика вторичного прибора 6, соответствующий заданному значению содержания нафталина во фракции.

Тактирующие команды на сброс К, и отработку управляющего воздействия К поступают в регулятор 3 от блока 5 управления, в котором имеется командный пневматический прибор (на фиг. 1 не показан), согласующий циклы работы датчика 1 и регулятора 3. В регуляторе 3 происходит сравнение параметров температуры жидкой фазы на 10-й тарелке Р, (текущее значение) и содержания нафталина во фракции

Р (предыдущее значение) с заданием Рз.

Если значение параметра Р, предыдущего цикла удаляется от заданного значения

Рз, регулятор 3 начинает действовать. Его выходной сигнал Р„,х изменяется в соответствии с законом ПИ-регулирования и воздействует на регулирующий клапан 8, установленный на линии отбора нафталиновой фракции. его воздействие продолжается до тех пор, пока значение пара5

Зо

4 метра Р предыдущего цикла не начнет приближаться к заданному значению Рз, после чего регулятор 3 прекращает действие и его выходной сигнал остается на прежнем уровне. В это время выходной сигнал регулятора не зависит от параметра текущего значения температуры жидкой фазы 10-й тарелки Рь И тогда, когда параметр предыдущего цикла Р, (содержание нафталина во фракции) начинает вновь удаляться от задания Рз, регулятор начинает действовать. Во время всего периода действия выходной сигнал регулятора зависит от значения параметров текущего значения Р> и предыдущего Р> циклов, причем в период между циклами выход регулятора зависит только от значения параметра Рь температуры жидкой фазы 10-й тарелки и формируется в регуляторе на основе закона ПИ-регулирования.

Являясь непрерывным сигналом и косвенным параметром качества нафталиновой фракции, температура жидкой фазы

10-й тарелки имеет лучшие динамические характеристики, обусловленные меньшими временем запаздывания т=18 мин и временем переходного процесса около 70 мин.

Транспортное время запаздывания по этому каналу практически равно нулю.

Формула изобретения

Система автоматического регулирования качества нафталиновой фракции, содержащая автоматический потенциометр, вход которого подключен к датчику температуры, ручной задатчик и регулятор, выход которого соединен с регулирующим клапаном, а входы сброса и обработки управляющего воздействия подключены к соответствующим выходам блока управления, подсоединенного к датчику содержания нафталина и к входу вторичного пневматического прибора, отличающаяся тем, что, с целью улучшения динамических характеристик и упрощения системы, в ней выход автоматического потенциометра соединен с входом текущего значения параметра регулятора, входы задания и значения параметра предыдущего цикла которого подключены соответственно к ручному задатчику и выходу вторичного пневматического прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лившиц Б. Я. и др. Автоматизация переработки каменноугольной смолы. М., Металлургиздат, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ro 372569, кл. С 07С 15/24, 1973 (прототип).