Способ автоматического управленияпроцессом водной дегазации синте-тического каучука

Способ автоматического управленияпроцессом водной дегазации синте-тического каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИ Е

Союз Советсккх

Соцкалнстических

Республик а 798110

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04.05.76 (21) 2356653/23-05

3 (51 ) M. Кл.

С 08 С 2/06

G, 0 +27/00 с присоелинением заявки ¹â€”

1ооударствеиный комитет (23) f1 ðèïðèòåò

Опубликовано 23.01.81. Бюллетень № 3 до делам изобретений и открытий

Р ) УД 66,012-52 (088. 8) Дата опубликования описания 26.01.81

Н, И. Гельпернн, Н. А, Коноваленко, Л. М. Полоцкий и Б. Н, Лиесперов (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М. B. Ломоносова и Ефремовский ордена Трудового Красного Знамени завод синтетического каучука им. С. В. Лебедева (7I) Заявители (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

П РОБЕССОМ ВОЛНОЙ ЛЕГАЗАБИИ СИНТЕТИЧЕСКОГО

КАУЧУКА

Изобретение относится к авгоматнза цин процесса производства полимерных материалов, B частности к способу автоматического управления процессом водной дегазации синтетического каучука, и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Наиболее близким йо технической сущности к предлагаемому является способ автоматического управления процессом

10 водной дегазации синтетического каучука в дегазаторе непрерывного действия, заключаюшийся в стабилизации расходов технологических потоков на входе в дегазатор. и регулировании расхода пара в де15 газатор в завискмости от изменения содержания остаточного растворителя в дегазированном каучуке (11.

Однако, вследствие сложности автоматического определения содержания растворителя в дегазированном каучуке, его практическая реализация затруднена. В процессе управления способом возможен перерасход пара на легазацию иэ-за образования в дегазагоре застойных зон и непредставительности анализируемой пробы, а также неполного использования пара. Кроме того, способ не используется для управления процессом водной дегазации полимера, проводимым в циклическом режиме, так как не позволяет учесть вынужденные колебания расхода пара в смесителе, необходимые для создания соответствующей гидродинамической обстановйи в дегазаторе.

Цель изобретения — новышение технико-экономических показателей за счет снижения удельного расхода пара.

Поставленная цель достигается тем, что воздействуют на величину максимального расхода пара при периодически возбуждаемых колебаниях упомянутого расхода в зависимости от перепада давления на тарелках в рабочей зоне дегазации.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа; на фиг. 2 — изменение рас..ода пара в дегазатор во времени.

3 7 (.хема автоматического управления дегазатором 1 и насосом 2 состоит из сужающего устройства 3, регулятора 4 и исполнительного механизма 5 на линии воды в дегазатор 1, сужающего устройства. 6, регулятора 7 и исполнительного механизма 8 на пинии раствора попимера в дегазатор l, сужающего устройства 9, регулятора 10 и исполнительного механизма Il на линии пара на крошкообразование в дегазатор l, датчн ков 12 и 13 давления, регулятора 14, исполнительного механизма 15 на линии пульпы, датчиков 16 и 17 давления, задатчиков 18 я 19, корректирующего блока 20, регулятора 21, блока 22 запоминания мгновенного расхода, генератора

23 пнввмоимпупьсов, регулятора 24 максимального мгновенного расхода бпока

25 памяти, исполнительных механизмов

26 и 27, сужаюшего устройства 28. В верхнюю часть дегазатора 1 непрерывно поступают раствор полимера, вода и пар на крошкообразование. Внутри дегазатора, в его рабочей зоне, расположены контактные тарелки, иод которые снизу подается пар на дегазацию. Образовавшаяся в верхней части дегазатора крошка полимера вместе с водой в виде пульпы перемешается вниз. При этом из крошки паром, подаваемым в нижнюю часть де газатора и направпяюшимся ® навстречу, удаляется остаточный растворитепь.

Пар подается в дегазатор с периодически изменяющимся расходом — циклически. При увеличении расхода пара переток пульпы вниз задерживается, а при уменьшении расхода пара пупьпы постепенно перемещается на нижепежащие ступени.

Так как при работе в таком цикпическом режиме пар движется с большой скоростью, то крошка. полимера совершает резкие беспорядочные движения.

При этом взаимодействующие потоки турбупизируются, возникает множество внутренних вихрей, многократно обнажаются контактирующие поверхности. 3а счет нестационарности потоков возрастает движущая сила процесса. Все .это приводит к увеличению скорости межфазного массопереноса, резкой интенсификации процесса и, как следствие, к снижению удепьного расхода пара.

Готовая пупьпа отводится из нижней части дегазатора 1 насосом 2, а пары растворитепя и воды выходят из дегазатора сверху.

98 110 4.

Автоматическое унравпение процессом водной дегазации полимера производится следующим образом.

PacxoD воды, подаваемой в верхнюю часть колонны, стабилизируется посредством контура, состоящего из сужающего устройства 3, регупятора 4 и исполнитепьного механизма 5. Аналогично стабипизируется расход раствора полимера (соответственно блоки 6-8) и расход пара на крошкообразование (соответственно блоки 9-11). Уровень в кубе дегазатора поддерживается на заданном значении с помощью контура регулирования, состоящего из датчика 12 и 13 давления, регупятора 14 и исполнительного механизма 15.

Ц икпический р еж им в дегазат ор е обеспечивается изменением расхода пара, уо подаваемого на дегазациа, например в виде прямоугольной водны (фкг. 2), которая характеризуется периодом Т, скважностью U /Т (ь ц — время подачи им— 1 (n пульса), минимальным мгновенным расходом пара „„„ и и максимальным мГновенным расходом пара С„гн, . При ведении процесса дегазации На тарелках в рабочек зоне дегазатора устанавливае|ся опредепенный перепад давления, щ Необходимый режим работы дегазатсра и нужная степень дегазации полимера достигается в случае, когда указанные параметры выдерживаются на заданных значениях.

Период к скважность задаются жестко с помощью Б, С цепей генератора 23 пнев— моимпульсов (фиг. 3.). Р>инимапьный >ке мгновенный расход пара, а также максимапьный мгновенный расход нара, завися4(> щий от перепада давления на тарелках в рабочей зоне дегазатора, поавержены случайным возмущениям — давлению и температуры пара, состоянию сальников регулирующих кнапанов и т.д. Эти пара45 метры поддерживаются постоянными посредством регулирук щих блоков и соот— ветствующих исполнительных механизмов.

Пар, погаваемый на дегазацию, проходит через сужающее устройство 28 и исполнительные механизмы 26 и 27.

Сигнал от сужающего устройства подается на соответс>иу>сщие блоки запоминания минима >baoI о и максимапьного мгновенных расходов.

Дпя стабипизации минимапьного мгновенного расхода используется задатчик

19, пневматический пропорциональный регулятор 21, блок 22 запоминания минимального мгновенного pacxol1a, генера798110

2$ тор 23 пнеимочмпульсов и исполнительный механизм 26. На регулятор 21 чоаа.отся с trttалы от задатчика 19 и блока 22 запоминания минимального мгновенного р =xo,"а. При наличии между этими сигналами рассогласования на выходе регулятор,а ? 1 формируется командное воздействие, которое через генератор 23 импульсоь направляется на исполнительный механизм 26, перемещая его регулирующий орган B сторону уменьп.ения возникщего рассогласования. Блок 22 запоминания минимального мгновенного расхода одновременно служит для преосразования дискретного пневматического сигнала в аналоговый. Максимальный мгновенный расход пара, подаваемого в дегазатор, изменяется в зависимости от

rtepetaaa давления на тарелках в pabo:ей зоне аегазатора. Указанный перепад посредством датчиков 16 и 17 давления воспринимается коректирующим блоком 20, на который также поступает задан ие or задатчика 1 8. Выход с блока

20 и сигнал, пропорциональный максимальному >н новенному расходу через блок 25 памяти подаются на регулятор пары раст5орители и Воды

24 максимального мгнnt.cttttnrn (ieõo",a

24, который вырабатывает сnol вотствукщее KOIvfaHEUIoe воздействие, нащleвлснное на исполнительный мсхани:ам 7.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом водной дегазации синтетического каучука в дегазarope непрерывного действия, заключающийся г. стабилизации расходов технологических потоков на входе в дегазатор и регулировании расхода пара в дегазатор, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения удельного расхода пара, воздействую на величину максимального pacxora пара при периодически возбуждаемых колебаниях упомянутого расхода в зависимости от перепада давления на тарелках в рабочей зоне дегазатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

М 421698, кл. С 08 Г 6/12, 1970

t прототип) .

Составитель Л. Александров

Редактор А. Шишкина Техред C.Мигунова Корректор И. Муска

Заказ 9943/27 Тираж 541 П одп исн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., n. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек глая, !