Устройство для автоматического управления серией электролитических ванн

Устройство для автоматического управления серией электролитических ванн

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДН ЕЛЬСТВУ

:F (51)м, Кл.2 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 150578 (21) 2617035/23 с присоединением заявки ¹â€”

Ъ

С 25 В 15/02 (7(05 Р ?7/00

Государственный комитет.СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликоваио15Л28 0, Бюллетень ¹ (53) УДК 66. 012-52 (088.8) Дата опубликования описания 18,0280

В. Н. Пархоменко, A.È. Шелудько, Ю.В. Самаркин и A.Â. Огородник (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

СЕРИЕЙ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ВАНН. Изобретение относится к электролитическим производствам, которые характеризуются больший числом однотипных аппаратов, объединенных по токовой нагрузке и технологическому питанию (например, производство хлора и каустической соды методом ртутного электролиза).

Известна схема автоматического ре- О гулирования подачи воды в разлагате-, 10 ли амальгамы по сигналу AH (1) .

Недостаток схемы исключает индивидуальную регулировку подачи воды и рассола на отдельные разлагатели и электролитические ванны в зависимости(> от индивидуальных возмущений отдельных аппаратов.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, реализующее способ управления серией электролитичес-2О ких ванн, используемый на электроли» тических производствах, характеризуемых большим числом однотипных аппаратов, объединенных по токовой íà"руаке и технологическому питанию (2) .

Известное устройство, содержит датчики объемного расхода и концентрации каустической соды, установленные на выходе контрольно > ванны и соединен- З() ные с пультом управления, датчики расхода очищенной воды.и расхода рассола, расположенные на контрольной ванне и связанные с пультом управления, датчики токовой нагрузки, KGHцентрации, температуры рассола, концентрации каустической соды и датчики числа работающих ванн, соединенные с пультом управления, исполнительный орган расхода очищенной воды и исполнительный орган общего .расхода рассола, подключенные к одному из выходов пульта управления.

Недостатки заключаются в том, что устройство не позволяет учитывать режим и технические характеристики каждого разлагателя и каждой электролитической ванны в процессе электролиза.

Кроме того определение производительности серии ванн и воздействие на общий расход очищенной воды и рассола на все ванны производится по одной контрольной ванне, то эта ванна может оказаться с графитовой насадкой в разлагателе в хорошем состоянии и достаточным количествсм ртути или же с графитовой насадкой в разлагателе в плохом состоянии и пониженным колиI

715648 честном ртути. При воздействии на об щий расход очищенной воды и рассола по производительности контрольной ванны с хорошими характеристиками, концентрация каустической соды на выхо,це части нанн с худшими характеристиками окажется ниже допустимой, что повлечет эа собой дополнительные потери при доведении концентрации каустической соды до необходимого уровня.

В случае управления серией ванн по контрольной ванне с плохими характеристиками, для части ванн с хорошими характеристиками, расход воды на разлагатели окажется недостаточным, что приведет к повышению концентрации каустической соды,на их выходе выше допустимой, вследствие чегп возможна кристаллизация щелочи.

В процессе кристаллизации часть графитовой насадки становится неработо- 2Î способной, что приведет к понижению производительности нанн, а также возможно нарушение циркуляции ртути иэза схватывания части амальгамы кристаллами каустической соды, что при- 25 ведет к повышению содержания водорода н хлоре.

При периодической кристаллизации и растворения щелочи ломается структура пор графита, вследствие чего раствор каустической соды загрязня-. ется графитовой пылью, что приводит к снижению его качества.

Цель изобретения — увеличение про"изводительности серии ванн и повышение качества выходных продуктов, Это достигается тем, что устройстй о дополнительно содержит блок "уСреднения концентрации каустической соды, . блок усреднения объемного расхода воды,блок усреднения расхода очищенной воды и блок усреднения расхода рассола, при этом выходы укаэанных блоков усреднения соединены с пультом управления, а входы блока усрЕднения концентрации каустической соды — с выходами датчиков концентрации каустической соды, нходы блока усреднения объемного расхода воды связаны с выходами датчиков объемного расхода воды, входы блока. усреднения расхода очищенной воды — с выходами датчиков очищенной воды, а входы блбка усреднения расхода рассола — с выходами датчиков расхода рассола., Блок-схема предлагаемого устройст55 ва показана на чертеже.

В уст ройс тв о в х од ят группа .к онтрольных электролиэеров 1 и разлагателей 2, соединенных с датчиками объемного расхода воды 3 и датчиками кОнцентрации каустической соды 4. Вы- 6О ход с датчика объемного расхода воды

3 соединен с блоком усреднения объемного расхода воды 5, а выход с датчика концентрации каустической соды

4 с блоком усреднения концентрации 65 каустической соды 6; выходы с блоков усреднения 5 и 6 соединены с пультом управления 7. К входам пульта управ- ления подключены блоки усреднения рас ода очищенной воды 8 и усреднения расхода рассола 9. Вход раэлагателя 2 соединен с одним из выходов датчика расхода очищенной воды 10, выход которого подключей к блоку усреднения расхода очищенной воды 8; вход электролизера 1 соединен с одним из ныходов датчика раСсола 11, выход которого подключен к блоку усреднения расхода рассола 9.

Пульт управления 7 соединен с датчиками токовой нагрузки 12, концентрации рассола 13, температуры рассола 14, концентрации каустической соды на выходе "общего коллектора 15 числа работающих ванн 16, с исполнительными органами общего расхода очищенной ноды 17 и общего расхода рассола 18., Процесс производства >хлора и каустической соды осуществляется в установкее, содержащей серию электролизерон 1 и разлагателей 2.

Из серии электролитических ванн . выделяются неск ольк о контрольных ванн, на выходе которых устанавливаются датчики объемного расхода воды 3 и датчики концентрации каустической соды 4. От них сигналы поступают, собственно, на блок усреднения объемного расхода воды 5 и блок усреднения концентрации каустической соды 6, после которых информация о средних, значениях объемного расхода воды и койцентрации каустической соды на контрольных ваннах поступает на пульт управления 7..

По данной информации производится. управление общим расходом очищенной воды и рассола с контролем величины этих управляющих воздействий по средним значениям расхода очищенной воды и расхода рассола йа контрольных ваннах, получаемых от блока усреднения расхода очищенной воды 8 и блока усреднения расхода рассола 9 н результате усреднения сигналон, поступающих от датчиков расхода очищенной воды 10 и датчиков расхода рассола 11, установленных на каждой контрольной ванне.

На пульт управления 7 поступает информация от датчиков токовой нагрузки 12, концентрации рассола 13, температуры рассола 14, концентрации каустической соды на выходе общего коллектора 15, числа работающих ванн 16.

После анализа информации о нсех возмущениях, действующих на серию ванн, и о среднем весовом выходе каустической соды на нескольких контрольных ваннах в зависимости от средних значений объемного расхода воды

715648 и концентрации каустической соды, производится воздействие на исполнительный орган общего расхода "очищенной воды 17 и общего расхода рассола

18; контролируются эти управляющие воздействия по средним значениям расхода очищенной воды и рассола на контрольных ваннах, чем обеспечивается оп-. тимальный режим процесса электролиза серии ванн по производительности каустической соды и повышение качества хло- ра и каустической соды.

Предлагаемое устройство обеспечи» з ает ув еличение произв одит ель ности серии ванну повышение качества выходных продуктов, а также улучшение качества ведения процесса.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления серией электролитических Я ванн, содержащее датчики объемного расхода воды и концентрации каустической соды, установленные на выходе контрольной ванны и соединенные с пультом управления, датчики расхода очищенной воды и расхода рассола, расположенные на контрольной ванне и связанные с пультом управления, датчики токовой нагрузки, концентрации, температуры рассола, концентра- Зп ции каустической соды и датчик числа работающих ванн, соединенные с нультом управления, исполнительный орган расхода очищенной воды и исполнительный орган общего расхода рассола, подключенные к одному из выходов пуль-. та управления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью увеличения производительности серии ванн и повышения качества выходных продуктов, оно дополнительно содержит блок усреднения концентрации каустической соды, блок усреднения объемного расход а воды, блок усреднения расхода очищенной воды и блок усреднения расхода рассола, при этом вьжоды указанных блоков усреднения соединены с пультом управления, а входы блока усреднения концентрации каустической соды — с выходами датчиков концентрации каустической соды, входы блока усреднения объемного расхоца воды связаны с выходами датчиков объемного расхода воды, входы блока усреднения расхода очищенной воды — с вы-. ходами датчиков очищенной воды, а входы блока усреднения расхода рассола — с выходами датчиков расхода рассола.

Источники инфОрмации, принятые во внимание при экспертиза

1. Ломакин И,Л. Автоматизация хлорных производств, Химия,1967, с. 147.

2. Авторское свидетельство СССР

9 412930, кл. С 25 В 15/02,15.02.74. /15648

lVaOH

Тираж 698 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ 9б28/8. Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Р. Клейман

Редактрр Н, Шильникова Техред И.Асталош Корректор T Скворцова