Устройство для автоматического регулирования температуры на "контрольной" тарелке ректификационной колонны

Устройство для автоматического регулирования температуры на "контрольной" тарелке ректификационной колонны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социал исти иеских

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1)683764 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 28.06.77 (21) 2500042/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет-(51) М. Кл.

В 01 D 3/42

Государственный наннтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 66.012-52 (088.8) Опт бликовано 05.09.79. Бюллетень № ЗЗ

Дата опубликования описантя 10.09.79

О. В. Киракозов, М. M. Емельянов, В Ф. Сави и В. И. Бочаров (72) A вторы изобретения н 1

f с, - 1 "

- -- 1

Красноларский нефтегазоперерабатывающий завод H Всесоюзййй" ="- научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (71) Заявителд (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ НА КОНТРОЛЬНОЙ ТАРЕЛКЕ

РЕКТИФИКАЦИОННОЙ КОЛОННЫ

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования процесса ректификации и может быть использовано в химической, нефтехимической, нефтегазоперерабатываюпц й, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство для автоматического регулирования процесса ректпфикации, солержащее датчики давления в верхней и нижней частях колонны, соелиненные с датчиком перепада давления, выход которого связан с вспомогательным регулятором, соелиненным с датчиком температуры на контрольной тарелке через регулятор, а выход вспомогательного регулятора подключен к клапанам на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны (1) .

Однако с помощью данного устройства невозможно обеспечение заданного качества разделения компонентов из-за отсутствия автоматического воздействия на тепловой баланс колонны и отсутствия стабилизации парового потока.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство лля регулирования температуры на контрольной тарелке ректифнкационной колонны, содержащее датчик псрепа1а давления, связанный с одним нз входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры через регулятор. Выход сумма5 тора воздействует на исполнительный клапан подачи тепла в колонну через блок усиления (2) .

Однако при работе данного устройства значительные и частные возмущения по составу сырья существенно влияют на температуру контрольной Iapeлки, по приводит к изменениям подачи тепла,в колонну н, как следствие, к ухудшению качества дистиллята и кубового продукта.

Цель изобретения — получение продуктов заданного качества при возмущениях по расходу сырья, находящихся в диапазоне 10 — ЗОО/II.

Это достигается тем. что устройство регулирования температуры на контрольной тарелке ректификационной колонны, содержащее датчик перепада давления, связанный с одним из входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры через регулятор, снабжено блоком

683764 ограничения, блоком THI13 <<зона HPRY0cTl3Hтельности» и клапанами на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны, причем выход регулятора температуры подключен к входу сумматора через блок ограничения и соединен с входом блока типа 5

«зона нечувствительности», выход которого соединен с клапанами на линиях подачи сырья.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устроиство состоит из датчиков 1 и 2 давления в верхней части и в кубе колонны 3, связанных через датчик 4 перепада давления с сумматором 5, воздействующим на исполнительный клапан 6 подачи тепла в ребойлер 7 ректификационной колонны 3, а также из датчика 8 температуры па контрольной тарелке, сигнал от которого поступает на вход регулятора 9 температуры выход которого соединен через блок ограничения 10 с вторым входом сумматора 5 и через блок 11 типа «зона нечувствителb

Хо ности» с исполнительными клапанами 12 и 13, установленными на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны 3.

Устройство работает следующим обра- 25 зом.

При отклонении температуры на контрольной тарелке от заданного значения регулятор 9 температуры вычитает текущее значение температуры и по полученной

30 ошибке формирует сигнал, поступаюгций через блок ограничения 10 на сумматор 5.

На второй вход сумматора 5 подается сигнал, соответствующий т екущему зна че ни ю перепада давления 1 Р— меж«ду верхней и нижней частями колонны 3, полученному 3s датчиком 4 перепада давления по сигналам датчиков давления 1 и 2. Выходной сигнал сумматора 5 непосредственно воздействует на исполнительный клапан 6 подачи тепла в ребойлер 7. Частные возмущения по составу сырья в диапазоне 10 — 30/o оказывают

О

40 существенное влияние на температуру на контрольной тарелке, что приводит к значительным изменениям подачи тепла в колонну и ухудшению качества дистиллята и кубового продукта. Для обеспечения устойчивой работы при больших изменениях по составу сырья в устройство введен блок ограничения 10 по максимальной и минимальной температуре на контрольной тарелке. Сигнал регулятора 9 температуры через блок 11

50 типа «зона нечувствительности» поступает на исполнительные клапаны 12 и 13, один из которых при воздействии сигнала закрывается, а другой — открывается. Настройка блоков 10 и 11 произведена так, что при изменении температуры на контрольной тарелке в допустимых пределах выходной сигнал с регулятора 9 температуры пропускается блоком ограничения !0 на сумматор 5 и не пропускается блоком 11 типа «зона нечувствительности» к исполнительным клапанам 12 и !3. При отклонении температуры на контрольной тарелке от заданных значений выходной сигнал регулятора 9 ограничи вается блоком 10 и пропускается блоком 11, выходной сигнал которого с помощью исполнительных клапанов 12 и 3 плавно изменяет расход сырья одновременно в нижнюю и верхнюю часть колонны, что дополнительно компенсирует возмущения по количеству сырья, подаваемого в колонну. При достижении стабильного режима в колонне значение температуры на контрольной тарелке находится в допустимых пределах, сигнал регулятора 9 температуры ..рапускается блоком 10 и не пропускается б оком 11, т.е. структура системы возврап,астся к первоначальной.

Формила изобретения

Устройство для автоматического регулирования температуры на контрольной тарелке ректификационной колонны, содержащее датчики давления в верхней и нижней частях колонны, соединенные с датчиком перепала давления, выход которого связан с одним из входов сумматора, второй вход которого соединен с датчиком температуры на контрольной тарелке через регулятор, а выход сумматора подключен к клапану подачи пара в колонну через блок усиления, отличающееся тем, что, с целью получения продуктов заданного качества при возмущениях по расходу сырья, находящихся в диапазоне 10 — 30 /q, оно снабжено блоком ограничения, блоком типа «зона нечувствительности» и клапанами на линиях подачи сырья в верхнюю и нижнюю части колонны, причем выход регулятора температуры подключен к входу сумматора через блок ограничения и соединен с входом блока типа «зона нечувствительности», выход которого соединен с клапанами на линиях подачи сырья.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ло 5!8223, кл. В 01 Ф 3/42, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Л"о 273169, кл. Ci 05 Ф 21/00, 1968.

683764

Редактор А. Шмелькнн

Заказ 5180/4

Составитель Т. Чулкова

Техред О. Луговая Корректор Н. Задерновская

Тираж 877 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П а Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4