Система для автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации

Патент 532849

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

описание

ЙЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 532849 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.11.74(21) 2074982/24 с присоединением заявки № (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 25.10.7б.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 22.02.77 (51) М. Кл.о

0 05 П 7/06

601 D 3/42

Государственный комитет

Соавта Министров СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДК

681. 1 21 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения В. Р. Тучинский, В. А. Приходай, Л. A. Фейгин и А. Н. Крутских (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

РАСХОДА КУБОВОГО ПРОДУКТА В IlPOUECCE РЕКТИФИКА11ИИ

Изобретение относится к системам автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации и может быть использовано на предприятиях нефтяной, нефтехимической.,химической и других отрас- 5 лях промышленности.

Одна из известных систем автоматического регулирования процессом ректификации содержит регуляторы уровня, температуры, давления расхода, стабилизирующие параметры процесса ректификации (11.

Недостатком схемы является отсутствие регулирования по качеству, что значительно снижает возможность получения точно заданного состава продуктов.

Известна другая схема регулирования процесса ректификации по возмущению, которая содержит датчики расхода и состава сырья, регуляторы расхода дистиллята и кубового продукта, а также вычислительные блоки (2), Датчик состава (анализатор) в такой схеме устанавливается на линии исходной смеси. 25

Основным недостатком регулирования по возмущению являетсч недостаточно высокая точность регулирования параметров.

Известна также система автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации, содержашая датчик расхода сырья, анализатор сырья, датчик расхода кубового продукта, соединенный через регулятор расхода с исполнительным механизмом, и корректирующий блок Я.

Система осушествляет коррекцию расхода откачиваемого кубового продукта в зависимости от расхода и состава сырья.

Отличительной особенностью данной системы является то, что она содержит пневматический вычислительный блок для замера расходов продуктов.

Недостатком известной системы является то, что в ней не учитывается динамика объекта. Это приводит к неудовлетво рительному качеству регулирования особенно при больших колебаниях расхода и состава сырья из-за значительной инерционности ректификационных колонн.

532849

С целью повышения качества регулирования в известную систему автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации введены блок умножения, блок масштабирования, 5 блоки суммирования, блоки памяти и анализатор кубового продукта, соединенный через корректирующий блок с одним из входов первого блока суммирования, выход которого соединен со входом регулятора щ расхода кубового продукта, причем к другому входу первого блока суммирования подключен один из блоков памяти, послевЂ” довательно соединенный со вторым блоком суммирования, охваченным обратной связью, 15 включаюшей другой блок памяти, блок масштабирования и блок умножения, ко входам которого подключены датчик расхода сырья и анализатор сырья.

На чертеже изображена система для автоматического регулирования расхода кубового продукта.

Система включает в себя датчик 1 рас.хода сырья, анализатор 2 сырья (хромотограф),датчик 3 расхода кубового продукта и анализатор 4 кубового продукта, Датчик расхода 1 и анализатор 2 связа= ны с блоком 5 умножения, выход которого подсоединен ко входу блока 6 суммирования. Анализатор 4 кубового продукта сое- @) динен через корректирующий блок 7 с блоком суммирования 8, выход 9 которого соединен со входом регулятора 10 расхода кубового продукта. Блок 8 суммирования другим своим входом через блок 11 памя- @ ти соединен с блоком 6 суммирования. Блок суммирования 6 охвачен обратной связью, включаюшей блок 12 памяти, блок 13 масштабирования и блок 5 умножения. Регулятор 10 расхода управляет работой исполнительного механизма 14.

Система работает следуюшим образом.

Задание регулятора 10 расхода кубового продукта корректируется с помошью корректирующего блока 7 в зависимости

45 от показаний анализатора 4 кубового продукта. Дополнительно с помощью первого блока суммирования 8 на задание регулятора 10 расхода кубового продукта пери5Î одически вводится коррекция для компенсации возмушения по расходу и составу сырья. С этой целью расход сырья, замеряемый датчиком 1 расхода, с помощью блока 5 умножения умножается на состав

"тяжелой" фракции в сырье, замеряемой анализатором 2 сырья, Определенное таким образом количество "тяжелых" в сырье X, . (i -номер цикL ла корректировки) преобразуется с по- щ мошью блока 13 масштабирования, другого блока 12 памяти и второго блока суммирования 6.

При скачкообразных изменениях величины Х; сигнал Э; изменяется по экспоненциальному закону, что при соответствующем выборе коэффициента aL

/0 c d 4 / позволяет аппроксимировать динамику объекта. Коэффициент определяется степенью извлечения "тяжелого продукта в колонне. Блок 11 памяти используется для моделирования "чистого запаздывания" объекта.

При компенсации возмущений по расходу и составу сырья, предлагаемая система учитывает динамику объекта. Это особенно важно при больших возмущениях, так как ректификационные колонны представляют собой объекты со значительной инерционностью. Экономический эффект за счет снижения потерь целевого продукта и энергозатрат составит ориентировочно 90 тыс.руб. в год.

Применение изобретения позволяет повысить качество регулирования технологических процессов, расширить возможности автоматизации процессов на базе ЭВМ и улучшить технико-экономические показатели работы предприятия.

Формула изобретения

Система для автоматического регулирования расхода кубового продукта в процессе ректификации, содержащая датчик рас.хода сырья, анализатор сырья, датчик рас.хода кубового продукта, соединенный через регулятор расхода с исполнительным механизмом, и корректирующий блок, о т л ивЂ” ч а ю щ аяс я тем,,что, с целью повышения качества регулирования, в нее введены блок умножения, блок масштабирования, блоки суммирования, блоки памяти и анализатор кубового продукта, соединенный через корректируюший блок с одним из входов первого блока суммирования, выход которого соединен со входом регулятора расхода кубового продукта, причем к другому входу первого блока суммирования подключен один из блоков памяти, последовательно соединенный со вторым блоком сум мирования, охваченным обратной связью, включаюшей другой блок памяти, блок масштабирования и блок умножения, ко входам которого подключены датчик расхода сырья и анализатор сырья.

532849

Составитель И. Петкун

Редактор О. Стенина Техред Г. Родак Корректор А. Грипенко

Заказ 5426/207 Тираж 1029 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва, Ж-34, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Анисимов И. В. Автоматическое регулирование процессом ректификации. М., 1961, стр. 134. Э

2. Шински Ф. Система автоматического регулирования химикотехнологических процессов, М., 1974, стр. 292

3. Авторское свидетельство СССР

¹376761, М Кл +05 8 11/02, 1971.