Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик >965993 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 18.03.81 (21) 3262275/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 1510.82. Бюллетень №38

Р1 М К з

С 01 В 17/50

G 05 Р 27/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК66.012-52 (088. 8) Дата опубликования описания 15.10.82

В.Е.Мартыненко, В.И.Пинский, A.Ñ.Øà

В.Н.Борзунов, В.A.Ôåäîñåíêo и (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Днепропетровский ордена Трудового Кр химико-технологический институт им. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРНИСТОГО ГАЗА

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом получения сернистого га- за в печных агрегатах серно-кислотных производств с одновременной подачей воздуха в печь, в зону горения, и после печи на разбавление печного газа.

Известно устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа, содержащее регуляторы, стабилизирующие концент,рацию сернистого ангидрида в газе и расход воздуха в печь (1 ).

Однако при управлении процессом с использованием этого устройства не достигается максимально возможная степень сгорания серы в печи, что приводит к увеличению расходных коэффициентов по сырью, увеличению затрат на ремонт оборудования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа, содержащее задающий блок, соединенный с регулятором концентрации сернистого ангидрида в газе после печного агрегата, измеритель общего

/ г расхода воздуха .на печной агрегат, задающий блок максимально допустимой температуры в печи, блок вычисления оптимального расхода воздуха в печь, связанный с регулятором расхода воздуха в печь. Данное устройство поддерживает расход воздуха в печь на оптимальном значении, обеспечивающем максимально возможную степень сгорания серы в печи (.2 .

Недостатком данного устройства является то; что оно не обеспечивает требуемую точность управления выработкой серной кислоты, так как общий расход воздуха на печной агрегат и концентрация сернистого ангидрида в газе после печного агрегата, определяющие его нагрузки и выработ ку серной кислоты, изменяются либо случайным образом, либо, если и организованно, то вручную с помощью задатчиков без использования количественной зависимости от требуемой

25 выработки серной кислоты и, следовательно, неоперативно и неточно.

Цель изобретения — повыиение выхода готового продукта при обеспечении максимально возможной степени

30 сгорания серы в печи.

965993

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено задающим блоком выработки серной кислоты, блоком управления нагрузкой, регулятором общего расхода воздуха и блоком переключения за- 5 даний по концентрации, при этом sxoды блока управления нагрузкой соединены с выходами измерителя общего расхода воздуха, задающего блока выработки серной кислоты и задаю- 10 щего блока концентрации, один из выходов блока управления нагрузкой связан с входом регулятора общего рас- . хода воздуха, а второй - с одним из входов блока переключения заданий по концентрации, другой вход которого соединен с выходом задающего блока концентрации, управляющий вход блока переключения заданий по концентрации связан с выходом регуля- 0 тора общего расхода воздуха, а выход этого блока подключен ко входам блока вычислителя оптимального расхода воздуха в печь и регулятора концентрации сернистого ангидрида.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Схема содержит измеритель 1 общего расхода воздуха, регулятор 2 общего расхода воздуха, измеритель 3 расхода воздуха в печь, регулятор 4 расхода воздуха в печь, измеритель

5 концентрации сернистого ангидрида в газе, регулятор б концентрации, задающий блок 7 концентрации, задающий блок 8 максимально допустимой температуры в печи, блок 9 вычисления оптимального расхода воздуха в печь, исполнительный механизм 10 для измерения подачи жидкой серы в 40

- печь, исполнительнь1й механизм 11 для измерения расхода воздуха в печь, задающий блок 12 выработки серной кислоты, блок 13 управления нагрузкой, блок 14 переключения заданий 45 по концентрации, исполнительный механизм 15 для изменения общего расхода воздуха.

Выходы измерителей 1, .3 и 5 соеди- нены соответственно с входами "ПеРе-. менная" регуляторов 2, 4 и б. К входам блока 9 подключены выходы измерителя 1, задающего блока 8 и блока

14 переключения, а выход. блока 9 соединен с входом "Задание" регулятора 4. К входам блока .13 подключены выходы измерителя 1, задающего блока 12 и задающего блока 7, один выход блока 13 соединен с входом "Задание" регулятора 2, а,второй - с одним из входов блока 14 переключения. Второй вход блока 14 переключения соединен с выходом задающего .блока 7, а его управляющий вход— с выходом регулятора 2, выход блока

14 переключения соединен также с 65 Входом Задание" регулятора б. Выходы регуляторов 2, 4 и б подключены соответственно к исполнительным механизмам 15, 11 и 10.

Устройство работаЕт следующим образом.

Оператор с помощью задающего блока 12 устанавливает задание на выработку серной кислоты. Этому заданию соответствует выходной сигнал задающего блока 12, который поступает на вход блока 13. На входы блока 13 поступают также сигналы, пропорциональные общему расходу воздуха (с выхода измерителя 1) и. заданному значению концентрации сернистого ангидрида (с выхода задающего блока 7).

B блоке 13 по вышеприведенной зависимости рассчитывается значение общего расхОДа всздуха, необходимое для обеспечения заданной выработки ,серной кислоты при заданной концент-. рации .сернистого ангидрида в газе, а также значение концентрации сернистого ангидрида в газе, необходимое для обеспечения заданной выработки серной кислоты .при измеренном значении общего расхода воздуха. С одного выхода блока 13 сигнал, соответствующий рассчитанному значению общего расхода воздуха, поступает в качестве задания на вход регулятора 2, куда также поступает переменный сигнал с выхода измерителя 1. Регулятор

2 отрабатывает выходной сигнал и выдает его на исполнительный механизм 15 и на управляющий вход блока

14 переключения. В зависимости от значения этого сигнала на выход блока 14 переключения проходит либо входной сигнал, поступающий с выхода задающего блока 7 и соответствующий устанавливаемому оператором заданию концентрации сернистого ангидрида в газе, либо входной сигнал, поступающий с другого выхода блока 13 и соответствующий рассчитанному им значению концентрации сернистого ангидрида в газе. Выходной сигнал блока 13 проходит на выход блока 14 переключения .только при тех значениях выходного сигнала регулятора 2, которым соответствует полное открытие исполнительного механизма 15, при всех остальных значениях выходного сигнала регулятора 2 на выход блока

14 переключения проходит выходной сигнал задающего блока 7. С выхода блока 14 переключения сигнал поступает в качестве задания на вход регулятора б, куда также поступает переменный сигнал с выхода измерителя 5. Регулятор б отрабатывает выходной сигнал и выдает его на исполнительный механизм 10.

Таким образом, управление выработкой серной кислоты осуществляется регулятором 2 общего расхода воздуха

965993 в соответствии с заданием, которое формирует ему .блок 13 управления нагрузкой, до тех пор, пока исполнительный механизм 15 не откроется полностью. При этом регулятор 6 поддерживает концентрацию сернистого ангидрида в газе на постоянном значении, устанавливаемом оператором с помоцью эадаюцего блока 7.,При полностью открытом исполнительном меха- . низме 15 управление выработкой сер- 10 ной кислоты осуществляется путем изменения концентрации сернистого ангидрида в газе регулятором 6 в соответствии с рассчитанным заданием, поступающим через блок 14 переключения с выхода блока 13 управления нагрузкой °

На входы блока 9 поступают сигналы, пропорциональные общему расходу воздуха (с выхода измерителя 1) максимально допустимой температуре в

20 печи (c выхода задающего блока 8) и заданному значению концентрации сернистого ангидрида в газе с выхода блока 14 переключения. С выхода блока 9 сигнал, пропорциональный рассчитанному оптимальному, обеспечивающему максимально возможную степень сгорания серы в печи, значению расхода воздуха в печь, подается в качестве задания на вход регуля- 0 тора 4, куда также поступает перемен- ный сигнал с выхода измерителя 3.

Регулятор 4 отрабатывает выходной сигнал и выдает его на исполнитель ный механизм 11. 35

Колебания суточной выработки серной кислоты при использовании известного устройства для автоматического управления составляет 4,4 2,5Ъ, а при предлагаемом устройстве +1,5Ъ.. 40

Повышение точности управления выработкой серной кислоты обеспечивает более ритмичную работу всего производства эа счет соответствующего снижения колеблемости нагрузки, и техно- 45 логического режима отдельных агрегатов, что приводит в результате к улучшению технико-экономических показателей работы всего производства серной кислоты. Ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого усТройства составляет

78,5 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа, содержащее регулятор концентрации сернистого ангидрида в газе после печного агрегата, измеритель общего расхода воздуха, эадаю-. ций блок концентрации, задаюций блок максимально допустимой температуры в печи, блок вычисления оптимального расхода воздуха в печи, связанный с регулятором расхода воздуха в печь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода готового продукта при .обеспечении максимально возможной степени сгорания серы в печи, оно дополнительно снабжено задающим блоком выработки серной кис" лоты, блоком управления нагрузкой, регулятором общего расхода воздуха и блоком переключения заданий по концентрации, при этом входы блока управления нагрузкой соединены с выходами измерителя общего расхода воздуха, задающего блока выработки серной кислоты и задаюцего блока концентрации, один из выходов блока управления нагрузкой связан с входом регулятора обцего расхода воздуха, а второй — с одним из входов блока переключения заданий по концентрации, другой вход которого соединен с выходом задаюцего блока концентрации, управляюций вход блока переключения заданий по концентрации связан с выходом регулятора общего расхода воздуха, а выход этого блока подключен 1 ко входам блока вычисления оптимального расхода воздуха в печь и регулятора концентрации сернистого ангидрида.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Амелин A ° Ã. Производство сер- . ной.кислоты,. И., "Химия", 1967, с. 397.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2780446/26, кл. С 01 В 17/50, 1980.

9б5993

Составитель Р.Клейман

Техред 3. Палий Корректор С.Шекмар

Редактор И.Келемеш

Филиал III!II "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7762/31 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа Устройство для автоматического управления процессом получения сернистого газа 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидрометаллургии тяжелых цветных металлов, в частности к осаждению последних из кислых сульфатных растворов и жидкой фазы гидратных железистых пульп в виде флотоактивных сульфидов, и может быть использовано как в схеме автоклавно-окислительной переработки полиметаллических руд и концентратов, так и при коллективной очистке сточных вод от ионов тяжелых цветных металлов

Изобретение относится к газоперерабатывающей, химической и нефтеперерабатывающей промышленности и может быть применено для производства, хранения и транспортировки элементарной серы
Изобретение относится к области производства композиционных материалов на основе серного цемента для изготовления строительных материалов и может быть использовано в промышленно-гражданском строительстве

Изобретение относится к конструкции реактора термической ступени процесса Клауса, состоящего из цилиндрической камеры и тангенциально установленной горелки, представляющей собой две концентрические трубы для ввода кислого газа, расположенные по центру амбразуры горелки, в которой дополнительно установлен рассекатель, выполненный в виде конуса (полуэллипса, полушара и т.п.), который обеспечивает интенсификацию процесса горения за счет предварительного смешения воздуха и газа, а также обеспечивает равномерное движение продуктов горения в реакционной камере
Вяжущее // 2248320
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при изготовлении полов, лотков, фундаментов, тротуарных и футеровочных плиток, дорожных ограждений, бортовых камней, других конструкций и сооружений, особенно подверженных кислотной и солевой агрессии

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения содержания сероводорода в жидкой сере
Изобретение относится к серобетонной смеси и способу ее получения и может найти применение для изготовления строительных изделий
Вяжущее // 2448067
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при изготовлении полов, лотков, фундаментов, тротуарных и футеровочных плиток, дорожных ограждений, бортовых камней, других конструкций и сооружений, особенно подверженных кислотной и солевой агрессии
Изобретение относится к способу модификации и грануляции серы и может найти применение в промышленности строительных материалов при производстве вяжущих веществ
Наверх