Устройство для автоматического управления процессом пиролиза в трубчатой печи

Устройство для автоматического управления процессом пиролиза в трубчатой печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1t t1 590329

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

Со!па Соеетсккх

Социалистических

Республик к; 1

1 """- " =" » >г.> (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 23.07.75 (21) 2164196/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описания 13.02.78 (51) М. Кл. - С 106 9/20

G 05D 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 66,012-52 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

M. P, Тучинский, Ю. В. Родных, Ю. Н. Боев, H. И. Юшин, А. В. Сутягин, А. Ф. Гаранин, 3. Е. Гандман и H. H. Павлушин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ABTOMATH×ЕСКОГО УПРАВЛEHИЯ

ПРОЦЕССОМ ПИРОЛИЗА В ТРУБЧАТОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом пиролиза в трубчатой печи и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.

Известно усгройство для автоматического управления процессом пиролиза, содержащее датчик pacxoда пара в печь, датчик состава продуктов пиролиза, оптимизатор и регул",òîð подачи топлива в печь.

Однако такое устройство не предусматривает одновременное управление расходом пара в печь и температурой продуктов пиролиза, что приводит к снижению производительности печи.

Известно также устройство для автоматического управления процессом пиролпза, содержащее датчики и регуляторы расхода пара в печь и температуры продуктов пиролпза, датчик расхода сырья и блоки задания.

Недостатком этого устройства является то, что оно не учитывает ограничение по тепловой мощности горелок трубчатой печи и прп высоких нагрузках печи по сырью, закоксованности катализатора и т. д., не позволяет устанавливать оптимальный по температуре и расходу пара режим. Это приводит к спи кению производительности печи.

Цель изобретения — повышение производительности печи.

Это достигается Tсм, что предлагаемое устрой".130 спаб;кспо последовательно соединепПЫ М li !3TЧП Ко >! CОС! 2В2 ПРОД КTОВ ППPÎ;Ièýà> оптпмп.-атором и блоками ограничений, приЧ С>1 и."Од iсpВОI О б, iОКII Огр 3НПЧС!IПЯ СВЯЗаи С да t 1êîì расхода пара, с датчиком температуры продуктов ппролпза и с выходом блока заданпll температуры, вход второго блока orP3:;ПЧ "lit!It СВЯЗаii С Дат 1ПКО:>! Р2СХОД2 Ci>IPI>II>

10 3 в: .,од cîñ!!и!сп с регулятором расхода пара и «ходом Олока зада .;1я температуры.

Сыма A строиства представлена на чертежике.

Устройство включает ь себя датчики расхо1,-. дон сырья 1 II пара 2 ь продуктовый змеевик

3 illipo.ili311011 iic>ill 4 и датчики температуры 5 и состава 6 продуктов пира !1!33 па выходе из печи. Датчики расходов сырья 1, пара 2 и температуры 5 связаны соответственно со входами регуляторов расходов пара 7, сырья

8 и температуры 9. Датчик 6 состава продуктов соединен со входом блока 10 оптимизации, выход которогO через олокп 11 и 12 ограничения подl.. !10 !еll 1 камере задания регулято(13

7 расход2 пара .:, входу задающего устройства 13, выход которого связан с камерой задания регулятора 9 температуры. Датчик 1 расхода сырья сосдп ictl с блоком 12 ограничения и 3;!дающп.,! устройством 10. Блок 11 ограни-! сн1гя имеет входы. к которым подключен вы590329 ход задающего устройства 13 и датчики расхода пара 2 и температуры 5.

Устройство работает следующим образом.

После включения устройства в работу блок

10 оптимизации (работающий по принципу экстремального регулятора) осуществляет поиск оптимального значения расхода пара .Г" в змеевик 3 путем изменения задания регулятору 7, причем одновременно изменяется задание регулятору 9 температуры, рассчитываемое в задающем устройстве 13 по формуле

Т =- а + ЬГ + ОГ>т „ где

Т— зад,ание регулятору тсмпер атуры;

F — расход сырья;

F" — задание регулятору расхо,а»ара; а, Ь и с — параметры, определяемые экспериментально для;онкрстной печи.

Оптимальное значение расхода пара, oripeделенное в блоке 10 оптимизации, персд выдачей его на уставку регулятору 7 и в задающее устройство 13 в блоках 11 и 12 ограничения проходит проверку на соотвстстьпе максимальному и минимальному допустимым пределам.

Верхний предел диапазона изменения количества пара, подаваемого в печь, является переменной величиной и зависит от условш.:. Iipoцесса и состояния реактора. Он в 31IL«IJIтельной мере обусловлен тепловой мощпссгью го()елок печи. Превышение максихlальпс дОИС— стнмого значения расхода пара f»oжст Koiiipo.TLlPOB2Tl>Cir ПО ПОЯВ.I НИIО РЯССОГ>IHCOJ33!IIIII между выданным на ripeдыдущсм шаге оптимизации значе1шем задания регулятору температуры Т и установившемся после этого значением температуры на объекте T(„(èaìcренным значсп ICM) .

Поэтому сигнал Г" па выходе из блока 11 ограничения определяется из условий

F = FcJ при F(I Г;;, F = FcJ при Гот)Е,", и Т вЂ” Т Л

F : — F,, при Ро) F„ и Т вЂ” Т Л, где FB — значение расхода пара, определенное в блоке 10 оптимизации;

F" — измеренное значение расхода пара; и

Л вЂ” заданная допустимая величина рассогласования между задани. ми и измеренными значениями температуры.

В блоке 12 ограни,ci:iiÿ производится проВСРК1! PerCOX!Crr;,УC.„IOÃO ri!! >CJIIJS. Pa«ХО>12 ПЯРH пя ссс! Ветс! Втис ми!! Ilма. »ному огpalill lp!IHlo

7" т>тт>н

Где 1,",„, - — т!ПНПХ12ЛЬНО дснгс! ПМЫ!1 уСЛОВИ. ями кокссобрязоьаппя расход паРЯ в змеевик, Расс IJJILIBaeifhlrf в

HHBfJcJ»rocTJ! от расхоча сырья

Г,;,,„К г

T(— коэффицпе!Гг, зависящий 0Т состава пи15 ролпзусмого сырья (К = 0,2 — 0,6) .

Если данное иеранeilcTBo не BLiполнясгся, то па уставку рсгулятсру 7 поступ:-1«т зада»Не, (!1113ïÎñ IrIIII I1LI1!льнс ДОН 3 стим с:>11 Pa« ОД3 IlaPa ."", > Я Ст !и LI>I 101!И>1«! «31> ное Fn. ((ОС -(С ° т О 1 L+Ii>(я 01! Tт ° qт >2 Jgrio!.0 -. Ч(>П!тя рНсхоаН пара oi о стяб:.,Jизир(с!Ся па ouüåêòñ и одновременно с rirfii устa!Jaвлпвястся также оптимальная те 1!JepaT(.ра !роц«соя, Таким э ".

00Р 3 20J>I, !OC! > 1 ЯСТ СЯ Х! а КС1 ° Х! Я.II>IIHЯ PoliHBO д!3 Гсльность и 1». Ис 10льзс!331;ис изобре- e»J:ÿ

l3 !!рсх!ы!Нленпсс!и позвс,-!ГГ увел:I пт > Вь(ряQOTID HT1i;JC! la Ilail 5,,р .

0(3 1х ia Обгстс !Н1 т> СТГ О! СТ!30 (J Л 1 BТО >" !1""! C " ÎГО 1JР Я Б ЗСНИЯ !!РОЦСС 0!I I! Р0.1:laf! !3 (J . 0>ia J O!i П(С>П!> COJCP;Kali;,с«дяг:пк тс!!!e:J;! "pLI про.(уктов лироЗ5 ЛИЗа, СО«32!»С»ный С (3Е! МЛЯтОРОМ тЕ:,-ПСРЯГт-!

3Ы, (ВЯЗ<3 !1!!!» 31 С К,! 2!! 2 НO. ПОД2ЧII ТО!! ° I IIBH В

1! С!J I>, I;!1 (if lK (3 Я.С. ОД1! 112!33 В С(ii>, СО((!(Нсll

1:1>lи с (э«г>уг(я 1 срсы р я«ход l п яр я, сВязанпым

K,òHòIHIIO>,l Il0;IH!П; rl Pc 2.!.т1(К Р;>СХОДЯ

40 сырья 13 Il(il>, ссс; Н1;с! Ный через блок задаш!я температуры с (3«гулятором температуры, отличающееся Tcì, что, с тел!!с повы11!СI1:!и liPOJiH80 l!!ТС;>ЬПССТ И lfC!:Ii, 0110 CIIHO>ICCI! O П 0 С 1 e l 0!3 a T CЛ Ь и 0 С 0 С Д I т I r C r J I I r>I л1 И Д Я Т и И К 0 М

45 состава i:13од3 ктов нпрс,п1за, оптих1пзатором и блоками ограппчснп11, причем в.;од первого

0 Ä I o K H 0 Г P H! I I I >I c i l r J ir c 13 SI H H I I с Д Я т ч и ко м P 3 c:co l(2 пара, с д;п пп<см температуры продуктов пирслизя и с гыходом олока задан; я темпера;>О 1.>>.ры > Вхс,1 J31 0(30ГО б "Ока ОГp31! Ji>1«;! Ия Связан

С Д1!Т(1 ИКОМ (32СХО, >,2 СЫ(ЭЬЯ> 3 ВЫ ОД СССДИПЕП с регулятором расхода пара If входом блока задания температуры.

590329

Д1

Т

Составитель Г. Огаджанов

Редактор Т. Пилипенко Текред H. Рь!бкпна Корректор О. Тюрина

Подписное

Заказ 3346,,11 11зд Рв Тпраик 671

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раугвская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2