Устройство для автоматического управления ректификационной колонной

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<>967503 фЪ х

« (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено. 12 ° 11. 80. (21) 3004604/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (511М Кл з

В 01 0 3/42

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 2М0.82. Бюллетень ¹ 39 о

Дата опубликования описания 23 ° 10-82 (53) УДК 66.012-.52 (088.8) 1

В.A. Пасов,- В.Ф. Даляев, Н.П. Ушатинская, А.Н. Ащнн, Ю.И. Петров, В.М. Телесов, В.С. Степанов и В.Д. Макаров

Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно производственного объединения Нефтехимавтоматика,,. и Куйбышевский завод синтетического спирта (72) Авторы изобретения (71) заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННОЙ

Изобретение относится к устройст; вам для автоматического управления. ректификационной колонной и может. быть, использовано на установках в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности.

Известно усТройство для автоматического управления ректификационной колонной, содержащее датчики расходов орошения и дистиллята, датчики уровня в сборнике орошения и кубе колонны, регуляторы и исполнительные механизмы на линиях подачи орошения в ректификационную колонну, откачки у дисткллята и кубового продукта (g.)., Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устрой тво для автоматического управле ; ния ректификационной, колонией, содержащ е датчики расходов орошения и дистиллята, связанные с регуляторами этих расходов, воздействующими на, исполнительные механизмы, установленные на линиях подачи орошения и вывода дистиллята соответственно, датчик уровня в сборнике орошения, связанный с регулятором уровня, сумматор сигналов регулятора уровня в сборнике орошения и заданного отноше- ЗО ния. дистиллята к орошению, регулятор кубового продукта (2).

Однако известное устройство поддерживает постоянное флегмовое число, что.не обеспечивает ведение технологического режима в области, близкой к захлебыванию колонны, и приводит к ухудшению качества регулирования и снижению технико-экономических показателей процесса. При изменении количества сырья, подаваемого в колонну, для ведения оптимального режима, близкого к захлебыванию, необходимо изменять флегмовое число: при уменьшении количества сырьяв сторону увеличения, а при увеличении = в сторону уменьшения флегмового числа;

Цель изобретения - повыаение технико-экономических показателей процесса эа счет повышения качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком прямого предварения и селектором, при этом вход блока прямого предварения связан с выходом датчика уровня и с входом регулятора уровня в кубе колонны, а выход - с одним иэ входов селектора, соединенного другим сво967503 им входом с .выходом регулятора уровня в кубе колонны, первый выход се- лектора связан со вторым входом сумматора, а второй - с входом регулятора расхода кубовопо продукта, воздействующим на исполнительный меха- 5 низм, установленный на линии вывода кубового продукта.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

На линии орошения в ректификаци- 10 онную колонну 1 из сборника 2 орошения установлен датчик 3 расхода, выход которого соединен с входом регулятора 4 расхода орошения, связанного вторым входом с выходом регуля- )5 тора 5 уровня, соединенного своим входом с датчиком 6 уровня в сборнике 2 орошения. Выход регулятора 4 соединен с исполнительным механизмом

7, установленным на линии подачи оро- 0 щения в колонну. Второй выход регулятора 5 связан с первым входом сумматора 8, второй вход которого связан с первым выходом селектора 9, первый выход которого соединен с выходом регулятора 10, вход которого связан с первым выходом датчика 11 уровня в кубе колонны, Второй выход датчика

11 соединен с входом блока 12 прямого предварения, выход которого связан со вторым входом селектора 9.

Выход сумматора 8 соединен со вторым входом регулятора 13, первый вход которого связан с выходом датчика 14 расхода дистиллята, выход регулятора

13 соединен с исполнительным механиз-35 мом 15, установленным на линии выно1 да дистиллята. Второй выход селектора 9 связан с входом регулятора 16, выход которого соединен с исполнительным механизмом 17, установленным 40 на линии откачки кубового продукта.

Устройство работает следующим образом.

При увеличении расхода сырья в

Ректификационную колоннУ 1 Увеличи- .45 вается уровень в сборнике 2 орошения и одновременно происходит увеличение уровня н кубе колонны. В результате увеличивается выходной сигнал датчика 6 уровня и регулятор 5 уровня, выходной сигнал которого изменяет 50 задание регулятору 4 расхода орошения и одновременно через сумматор 8 измейяет задание регулятору 13 расхода дистиллята.Выходной сигнал регулятора

4 воздействуя на исполнительный меха-55 нфзм 7, увеличивает расход орошения в колонну, а выходной сигнал регулятора 13, воздействуя на исполнительный механизм 15, увеличивает расход дистиллята., 60

С увеличением уровня в кубе колон- . ны 1 соответственно увеличивается выходной сигнал датчика 11 уровня в кубе колонны, который поступает одновременио на вход регулятора 10 уров- 65 ня и на вход блока 12 прямого предва-. рения. Увеличенные выходные сигналы с регулятора 10 и блока 12 прямого предварения поступают соответстненно на первый и второй входы селектора 9.

Для колонн, вывод остатка которых

Меньше вывода дистиллята, при изменении состава питания скорость изменения уровня, обуслонленная накопA лением легкокипящего компонента в кубе колонны, значительно выше, чем скорость изменения уровня, обунловленная накоплением тяжелокипящего компонента в кубе колонны..

В селекторе 9 происходит сравнение скорости изменения уровня остатка с величиной задания . При увеличении скорости изменения уровня остатка выше задания увеличивается первый выходной сигнал, селектора 9 на величину выходного сигнала блока 12 прямого предварения.

Одновременно с этим второй выходной сигнал селектора 9 увеличивается эа счет увеличения выходного сигнала регулятора 10.

Первый выходной сигнал селектора 9 поступает на второй вход сумматора 8, ныХодной сигнал которого увеличивает задание регулятору 13, выход которого, воздействуя на исполнительный механизм 15, дополнительно увеличивает расход дистиллята.

Второй выходной сигнал селектора 9 поступает на вход. регулятора 16, который, воздействуя на исполнительный механизм 17, увеличивает расход кубового продукта.

При уменьшении расхода сырья и снижении скорости изменения уровня в кубе колонны действие будет обратное описанному, с той разницей, что если скорость изменения уровня меньше задания селектора, первый выход последнего не изменяется - равен величине задания .

Экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства составляет

5-50 тыс. руб. в год в зависимости от мощности колонны.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления ректификационной колонной, содержащее регуляторы расходов орошения, дистиллята и кубового. продукта, датчики уРовня в сборнике орошения и куба колонны, связанные с соответствующими регуляторами, сумматор, первый вход которого соединен с выходом регулятора уровня в сборнике орошения, а выход — с регулятором расхода дистиллята, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью понышения технико-экономических показателей

967503

Смюм!

Составитель Т. Чулкова

Редактор Л. Лукач Техред.И.Гайду Корректор A. Ференц, Заказ 7945/11 Тираж 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная, 4 процесса за счет повыаення качества регулирования, оно снабжено блоком прямого предварения и селектором, при этом вход блока прямого предварения связан с выходом датчика уровня,и с входом регулятора уровня в кубе колонны, а выход — с одним нз входом селектора, соединенного другим csaим входом с выходом регулятора уровня в кубе колонны, первый выход сеI лектора связан со вторым входом с а- . тора, а второй — c входом регулятора расхода кубового продукта.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авторское свидетельство СССР

В 467749, кл. В 01 0 3/42, 1971.

2. Патент Великобританни В 111930, кл. В 1 В, 1968.