Устройство для автоматического управления режимом работы химических реакторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 20.0281 (21) 3253584/23-26 t$1) M. Кд. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—

В 01 J 19/00

0 05 0 27/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 66. 012-52(088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень М9 33

Дата опубликования описания 0709.82 г, 1

В.А.Черников, М.И.Алейников, С.Я.Званскии- и Б.П.Калинов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Грозненское научно-производственное объ Инение

"Промавтоматика" (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

РЕЛо1МОМ PABOT6I ХИМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ

30

Изобретение относится к устройствам для регулирования режима работы химических аппаратов и может быть использовано в химико-фармацевтической

5 и химической промьталенности.

Известно устройство для автоматического регулирования режима работы реактора синтеза диметилдиоксана, содержащее сумматор, интегратор, логический блок и релейный элемент с зоной нечувствительности, вход которого соединен с датчиком температуры углеводородной фракции, а выход - с управляющим входом логического блока, связанного выходом с регулятором тем- 15 пературы конденсата через последовательно соединенные интегратор и сумматор, а входом — с элементом сравнения регулятора температуры в реакторе, подключенным к регулятору температуры углеводородной фракции (11.

Недостаток такого устройства состоит в том, что из-за наличия в нем релейного элемента с зоной нечувствительности, не позволяющего постоянно воздействовать на температуру в реакторе в этой зоне нечувствительности, процесс проводится нерационально, что приводит к уменьшению выхода целевого продукта и повыше.нию расхода реагентов. звестно также устройство для автоматического управления режимом работы химических реакторов, содержащее датчик температуры абгазов, соединенный с камерой "Переменная" регулятора температуры, выход которого подключен к клапану на линии абгазов, датчик давления в реакторе, соединенный с камерой "Переменная" регулятора давления, выход которого подключен к первому входу промежуточного реле, выход которого соединен с клапаном на линии подачи реагента в реактор, задатчики и триггер (23.

Применение этого устройства не обеспечивает высокого выхода целевых продуктов и низких расходных коэффициентов исходных реагентов.

Замерить концентрацию целевого продукта в реакторе для реализации функции мгновенного значения критерия невозможно до окончания реакции, что приводит к невозможнос:ти использования этого устройства для выбора рационального режима подачи реагентов, например, в реакторы .полунепрерывного действия.

955999

I

Целью изобретения является увеличение выхода целевого продукта и сокращение расхода исходных реагентов

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство (2 ) дополнительно содержит два сумматора и интегральных звена, переключающее реле, при этом первое интегральное звено связано входом с датчиком давления,а выходом — с:первой "плюсовой" камерой первого сумматора, вторая

1 . "плюсовая" камера которого подключена к первому задатчику., а выход первого сумматора через переключающее реле связан с камерой "Задание" регулятора температуры, второе интегральное звено соединено входом с датчиком температуры, а выходом — с "минусовой" камерой второго сумматора, "плюсовая" камера которого подключена ко второму задатчику, выход второгО сумматора соединен с камерой "Задание" регулято ра давления, триггер связан выходом с камерами переключений промежуточного и переключающего реле.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для управления режимом работы химических реакторов (для реактора полунепрерывного действия).

Устройство содержит датчик 1 температуры на линии абгазов, регулятор 2 температуры, вторичный прибор 3 первое интегральное звено 4, датчик 5 давления в реакторе 6, регулятор 7 давления, второе интегральное звено 8, первый задатчик 9, первый сумматор 10, переключающее реле 11, клапан 12 на линии абгазов, второй эадатчик 13, второй сумматор 14, промежуточное реле 15, клапан 16 на линии подачи реагента (формалина) 40 в реактор б, триггер 17, кнопку 18

"Пуск", кнопку 19 "Стоп".

Устройство работает следующим образбм.

Для подачи определенного количест-45 ва формалина в реактор б сырье (анти-. пирин) после добавления соды и муравьиной кислоты нагревают до температуры 103- 106 С. Контуры датчик 1, прибор 3, и регулятор 2 Управляют 50 клапаном 12 на линии выходящих абгаэов, поддерживая температуру их на заданном уровне, величина которой устанавливается на приборе 3 и через реле 11 поступает в камеру "Задание" регулятора 2. После подогрева сырья в реакторе б кнопкой 18 включают триггер 17, который переключает реле 15 и разрешает сигналу с регулятора 7 открыть клапан 16 на линии подачи формалина в реактор б, а так- 60 же переключает реле 11, меняя задание на регулятор 2, которое теперь поступает с сумматора 10, где формируется величина задания от задатчика 9 и от звена 4 по максимально допустимому значению давления в реакторе 6. При поступлении формалина в этот реактор начинает подниматься давление, которое фиксируется датчиком 5 и через звено 4 воздействует на задание регулятору 2, открывая клапан 12 на линии абгазов. Увеличение количества последних приводит к повышению их температуры. Датчик 1 через звено 8 выдает сигнал сумматору 14, который отрабатывает сигнал задания регулятору 7 от эадатчика 1 3 и от звена 8 по максимально допустимому значению температуры абгазов.

Регулятор 7 прикрывает клапан 16 на линии подачи формалина.

Уменьшение количества поступаемого формалина ведет к падению давления в реакторе 6.

При уменьшении давления датчик 5, через звено 4 и сумматор 10 воздействуя на задание регулятору 2, прикрывает клапан 12, уменьшая количество абгазов. Это приводит к понижению температуры и датчик 1, воздействуя через звено 8 и.сумматор 14 на задание регулятору 7, приоткрывает клапан 16 на линии подачи формалина.

Устройство автоматически выбирает рациональный режим подачи формалина в реактор 6, увеличивая его производительность.

По окончании дозирования заданного количества формалина система выключается кнопкой 19.

Использование предлагаемого устройства позволяет эа счет рационального ведения процесса увеличить выход целевого продукта и сократить расходные нормы реагентов.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления режимом работы химических реакторов, содержащее датчик температуры абгазов, соединенный с камерой "Переменная" регулятора температуры, выход которого подключен к клапану на линии абгазов, датчик давления в реакторе, соединенный с камерой "Переменная" регулятора давления, выход которого подключен к первому входу промежуточного реле, выход которого соединен m клапаном на линии подачи реагента в реактор, задатчики и триггер, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и сокращения расхода исходных реагентов, оно дбполнительно содержит два сумматора и интегральных звена, переключающее реле, при этом первое ин" тегральное звено связано входом с датчиком давления, а выходом — с первой "плюсовой" камерой первого сумматора, вторая "плюсовая" камера

955999

ВНИИПИ Заказ 6879/7 Тираж 583 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 которого подключена к первому эадат- чику, а выход первого сумматора через переключающее реле связан с камерой "Задание" регулятора температуры, второе интегральное звено соединено входом с датчиком температуры, а выходом — c "минусовой" камерой второго сумматора, "плюсовая" камера которого подключена ко второму эадатчику, выход второго сумматора соединен с камерои "Задание" регуля- тора давления, триггер связан выходом с камерами переключений промежуточного и переключающего реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 409726, кл. В 0 1 J 1/ 10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 298364, кл. В Ol 1 3/00, 1968.