Способ автоматического управления процессом получения диэтиленгликольтерефталата и устройство для его осуществления

Способ автоматического управления процессом получения диэтиленгликольтерефталата и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Дата опубликования описания 2301,82 (5t }M. Кл.

С 08 (63/00

G 05 0 27/00 (аеударетесииы!! комитет ао делам изобретений и атхрыти!! (53 } УДК 66. 012-52(088.8) В.В.Сигитов, Г.Г.Мирошниченко, И.В.Глазунова и А.А.Пугачев (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧ ЕСКОГО УП РАВЛЕНИЯ П РОЦЕССОМ

ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭТИЛЕНГЛИКО!ЪТЕРЕФТАЛАТА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано в химической промышленности в производстве полиэтилентерефталата.

Известен способ автоматического управления процессом получения диэтиленгликольтерефталата путем регулирования расхода теплоносителя в переэтификатор в зависимости от температуры и давления продукта в нем, расхода флегмы метанола на орошение насадочной колонны в зависимости от температуры верха насадочной колонны и давления продукта в переэтерификаторе и расхода хладагента . в холодильник метанола в зависимости от давления продукта в переэтификаторе и температуры верха насадочной колонны 1

Недостаток данного способа заключается в том, что он не обеспечивает высокой производительности процесса при различных режимах проведения процесса.

Известен также способ автоматического управления процессами получения диэтиленгликольтерефталата путем переключения режимов отгонки метанола на отгонку этиленгликоля в зависимости от температуры верха насадочной колонны и прекращения подачи метанола йа орошение насадочной ко1О лонны в зависимости от температуры реакционной массы в переэтерификаторе и измерения температуры низа насадочной колонны.

Система для осуществления этого

15 способа содержит датчик температуры верха насадочной колонны, соединенный с первым входом блока управления, первый вход которого связан с клапа20 ном на линии подачи метанола на орошение насадочной колонны, а второй выход подключен к клапану на линии отгонки, датчик температуры реакционной массы в переэтерификаторе, сое3 89958 диненный с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к эадатчику, и датчик температуры низа насадочной колонны.

При достижении температуры реакционной массы в переэтерификаторе

217 С, логическая схема перекрывает клапан на линии орошения метанолом. Через некоторое время, когда верх колонны нагревается до 180 С, to о клапан на линии отгонки автоматически переводится с его первоначальной установки (на метанол) на отгонку кон-. двнсированного этиленгликоля. Начинается отбор гликоля, 1$

При этом температура низа колонны, повышаясь вслед эа температурой реакционной массы, в определенный момент времени меняет знак своей скорости на противоположный, что обусловлено повышенным расходом метанола, подаваемого на орошение колонны. Подаваемый метанол не успевает испаряться в колонне и поступает в переэтерификатор, что вызывает понижение температуры низа колонны.

Количество поступающего метанола начинает превышать количество отгоняемого, Точка максимума на кривой зависимости температуры низа колонны соответствует температуре реакционной массы более низкой, нежели 217 С, а именно 212-213 С (2 ).

Однако поэтому переключение режимов отгонки по достижении определен" ной температуры реакционной массы приводит к удлинению времени ведения процесса и в конечном счете к снижению производительности процесса.

Цель изобретения - повышение производительности процесса эа счет сокращения длительности цикла.

С усреднителем последовательно соединен блок 11 дифференцирования например дифференциатор со сглаживанием, посредством которого определяется производная усредненных значений.

Релейный элемент 12 фиксирует момент смены знака производной с положительного на отрицательное значение, меняя при этом сигнал с 0 до 1.

Блок 9 сравнения сравнивает значения температуры реакционной массы, измеряемой датчиком 5,с температурой,установи ленной на задатчике 1 и равной -210 С, и выдает сигнал на элемент И 13 при превышении температуры смеси заданного значения.

Поставленная цель достигается тем, что переключение режимов отгонки ме43 танола на отгонку этиленгликоля дополнительно осуществляют в зависимости от температуры реакционной массы в переэтерификаторе и знака производной усредненного значения температуры низа насадочной колонны, а прекращение подачи метанола на орошение насадочной колонны дополнительно осуществляют в зависимости от знака производной усредненного значения температуры низа насадочной колонны.

При этом устройство дополнительно содержит последовательно соединенные усреднитель, блок дифференцирования, 1 4 релейный элемент и элемент И, при этом выход блока сравнения подключен к второму входу элемента И, выход которого соединен с входом блока управления, а датчик температуры Низа насадочной колонны подключен к входу усреднителя.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит задатчик 1 температуры, клапаны 2 и 3, установленные соответственно на линии отгонки и подачи метанола .а орошение насадочной колонны, блок 4 управления, датчики 5 — 7 температуры, соответственно, реакционной массы и переэтерификаторе, верха и низа насадочной колонны 8, блок 9 сравнения, усреднитель

10, блок 11 дифференцирования, релейный элемент 12 и элемент И 13.

Технологический процесс осуществляют в переэтерификаторе 14 насадочной колонне 8, холодильнике 15, сборнике 16 метанола и сборнике 17 гликоля.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 7 температуры низа колонны поступает на вход усреднителя 10, выполненного, например, в виде вычисления текущего среднего.

Блок 4 управления при поступлении на его вход сигнала с элемента 13 перекрывает клапан 13 на линии орошения метанолом. Температура верха колонны начинает расти и, как только о ее значение достигнет 170 С, блок управления переводит трехходовый клапан 2 на линии отгонки с первоначальной установки (на метанол) на отгон8995

Формула изобретения ку гликоля, Начинается заполнение сборника 1) гликоля.

Применение изобретения позволяет интенсифицировать процесс переэтерификации за счет сокращения длитель- 5 ности цикла на 10- 15 мин или 5-84.

1. Способ автоматического управления процессом получения диэтиленгликольтерефталата путем переключения режимов отгонки метанола на отгонку этилен- 15 гликоля в зависимости от температуры верха насадочной колонны и прекращения подачи метанола на орошение насадочной колонны в зависимости от температуры реакционной массы в 20 переэтерификаторе и изменения температуры низа насадочной колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса за счет сокращения длитель- 25 ности цикла, переключение режимов отгонки метанола на отгонку этиленгликоля дополнительно осуществляют в зависимости от температуры реакционной массы в переэтерификаторе и знака зв производной усредненного значения температуры низа насадочной колонны, а прекращение подачи метанола на орошение насадочной колонны дополнительно осуществляют в зависимости от зна81 Ь ка производной усредненного значения температуры низ-. насадочной колонны.

2. Устройство для осуществления способа по п.I, содержащее датчик температуры верха насадочной колонны, соединенный с первым входом блока управления, первый выход которого связан с клапаном на линии подачи метанола на орошение насадочной колонны, а второй выход подключен к клапа" ну на линии отгонки, датчик температуры реакционной массы в переэтерификаторе, соединенный с первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к задатчику, и датчик температуры низа насадочной колонны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит последова тельно соединенные усреднитель, блок дифференцирования, релейный элемент и элемент И, при этом выход блока сравнения подключен к второму входу элемента И, выход которого соединен

4 с входом блока управления, а датчик температуры низа насадочной колонны подключен к входу усреднителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 11 2822274/23-26,. кл. С 08 G бЗ/00, 1979.

2. Проект производства ПЭТФ-пленки. И,, Гипропласт, 1972.

899581

Составитель Г.бгаджанов

Техред А. Бабинец Корректор М.Коста

Редактор Г.Кацалап ю

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

Заказ 12055/31 Тираж 511 Подписное

8НИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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