Устройство для регулирования работы выпарных установок

Устройство для регулирования работы выпарных установок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 цоесоюзн-, скаа

-„„.о-то к 5:,"" @ " 111 440 140 о п и тгъ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.10.72 (21) 1843409/23-26 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 05.02,75 (51) М. Кл. В 016 1/00

G 056 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений е открытий (53) УДК 66.012(088.8) (72) Авторы изобретения

E. А. Синебоков и А. 3. Грищенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ

ВЫПАРНЫХ УСТАНОВОК

Изобретение относится к области автоматизации технологических процессов химических производств, а именно к устройствам для регулирования производительности технологических аппаратов и может быть применено при регулировании производительности контактных выпарных установок скрубберного типа.

Известно устройство для регулирования работы выпарных установок, содержащее датчик температуры в топке, датчик температурных напряжений в футеровке топки, регулятор, исполнительные механизмы.

Однако при работе такого устройства не сокращается время переходного процесса при разгоне контактной выпарной установки на рабочий режим и не обеспечивается надежная работа при изменении теплофизических свойств футеровки топки в широком диапазоне.

Для повышения надежности работы устройство снабжено дополнительным датчиком допустимых температурных напряжений футеровки топки, соединенным с одним из входов вычислительного блока, второй вход которого связан с датчиком температурных напряжений в футеровке топки, а выход блока подключен к регулятору температуры в топке.

На чертеже изображена схема предложенного устройства.

Непосредственно в рабочей зоне топки 1 контактной выпарной установки размещен датчик температуры 2. Выход датчика температуры подключен ко входу регулятора 3, выход которого подключен к исполнительному механизму 4. В поверхностном слое футеровки топки установлен датчик температуры 5.

На определенном расстоянии от поверхности футеровки топки 1 установлен датчик температуры 6. Выходы датчиков 5 и 6 подключены ко входу вторичного прибора 7, измеряющего перепад температуры в контролируемом слое футеровки топки. Выход вторичного прибора 7 подключен к вычислительному блоку

8, ко второму управляющему входу которого подключен выход вторичного прибора 9, измеряющего теплопроводность футеровки

20 топки. Ко входу вторичного прибора 9 подключены датчик температуры 6 и расположенный с ним в одной плоскости датчик температуры футеровки 10 в зоне нагревателя

11. Нагреватель 11 подключен к источнику

25 стабилизированного напряжения через ключ

12, к управляющему входу которого подключен выход регулятора 3, Выход вычислительного блока 8 подключен ко входу задатчика регулятора 3.

440140

В начале разгона топки 1 на заданный рабочий режим температура в топке значительно ниже заданной. Ключ 12 находится в замкнутом состоянии, и напряжение питания на нагреватель 11 подано. Датчики 6 и 10 размещены в идентичных физических точках, поэтому при выключенном нагревателе 11 они всегда имеют одинаковые параметры.

При включенном нагревателе температура датчика 10 выше, чем температура датчика

6. Разность температур этих датчиков, измеряемая вторичным прибором 9 с определенным коэффициентом пропорциональности (при выбранных геометрических размерах), характеризует теплопроводность футеровки топки 1, которая в большинстве случаев однозначно характеризует теплофизические свойства футеровки, в частности величину допустимых температурных перепадов в контролируемом слое футеровки топки.

Поскольку температура в топке 1, измеряемая датчиком температуры 2, низка, а величина допустимых температурных напряжений значительно больше, чем достигнутое значение, регулятор 3 с помощью исполнительного механизма 4 начинает поднимать температуру в топке контактной выпарной установки.

Постоянная времени системы регулирования температуры в топке 1, состоящей из датчика температуры 2, регулятора 3 и исполнительного механизма 4, намного меньше постоянной времени прогрева футеровки топки, поэтому перепад температуры в контролируемом слое футеровки топки, измеряемый с помощью датчиков 6 и 5 и преобразуемый в унифицированный выходной сигнал с помощью вторичного прибора 7, начинает возрастать. Температурные напряжения в футеровке топки 1 также возрастают.

Вычислительный блок 8 сравнивает достигнутые температурные напряжения, определяемые выходным сигналом вторичного прибора 7, с максимально допустимыми температурными напряжениями, величина которых определяется состоянием футеровки топки и измеряется с помощью датчика температуры

6, датчика температуры 10 и вторичного прибора 9.

По мере приближения температурных напряжений в футеровке топки 1 к максимально допустимым выходной сигнал вычислительного блока 8 уменьшает величину текущего задания регулятору 3 оистемы автоматического регулирования температуры в топ5 ке.

Таким образом, во время переходного процесса регулятор 3 системы автоматического регулирования температуры в топке регулирует в основном не температуру внутри топ10 ки, а перепад температуры в контролируемом слое футеровки топки.

По мере повышения температуры в топке

1 величина текущего задания регулятору 3 стремится к установленному при настройке

15 регулятора значению, и система автоматического регулирования, состоящая из датчика температуры 2, регулятора 3 и исполнительного механизма 4, постепенно выходит на установившийся режим работы. При достиже20 нии заданной температуры регулятро 3 с помощью ключа 12 отключает нагреватель 11 и вторичный прибор 9, определяющий величину допустимых температурных напряжений в топке 1. Это повышает надежность работы

25 системы и устраняет возможность преждевременного старения локального участка футеровки топки в районе нагревателя 11 и появления дополнительной погрешности измерения максимально допустимых температур30 ных напряжений.

Предмет изобретения

Устройство для регулирования работы выпарных установок, содержащее датчик температуры в топке, регулятор, исполнительный

40 механизм, датчик температурных напряжений в футеровке топки, вычислительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено дополнительным датчиком допустимых темпе45 ратурных напряжений футеровки топки, соединенным с одним из входов вычислительного блока, второй вход которого связан с датчиком температурных напряжений в футеровке топки, а выход блока подключен к pery50 лятору температуры в топке.

440140

Составитель Т. Лукьянцева

Редактор T. Загребельная Техред А. Камышникова Корректор Н. Аук

Заказ 104/15 Изд. № 184 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2