Устройство для автоматического управления рециркуляционным технологическим процессом

Устройство для автоматического управления рециркуляционным технологическим процессом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<в980807 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 874160 (22) Заявлено 16. 03. 81 (21) 3284863/23-26

t$1} kh. Nil.3 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

В 01 J 19/00

6 05 0 27/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.1282, Бюллетень № 46

}33} УДК 66. 012-52 (088.8) Дата опубликования описания 15.12.82 (72) Авторы изобретения

В.И. Еремеев, Н.А. Жаднов и O.Н. Леханов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО. УПРАВЛЕНИЯ

РЕЦИРКУЛЯЦИОРНЫМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления химико-технологическими процессами с рециклами непрореагировавшего сырья и может быть использовано на предприятиях химической, нефтехимической и других отраслей промышленности.

По основному авт. св. Р 874160 известно устройство для автоматического управления рециркуляционным тех-. нологическим процессом в установке, содержащей реактор, связанный рецикловым потоком с технологической схемой перевода полезного компонента в раствор, включающее датчик расхода, соединенный с блоком регулирования расхода суммарного потока раст вора, блок регулирования содержания целевого продукта после реактора, датчики технологических параметров схемы перевода полезного компонента в раствор, блок сравнения, датчик концентрации полезного компонента в рециркуляционном растворе.пос ле реактора, блок прогнозирования количества полезного компонента, переходящего в раствор через время рециркуляции и блок расчета концентрации полезного компонента в суммарном потоке, ожидаемой через время ре= циркуляции, при этом входы блока прогнозирования соединены с датчиками технологических параметров, выход - с одним иэ входов блока расчета концентрации полезного компонента, второй вход которого соединен с датчиком расхода суммарного потока раствора, третий — с датчиком концентрации полезного компонента, а выход блока расчета концентрации полезного компонента подключен к блоку сравнения, связанному с блоком регулирования расхода суммарного потока раствора (1).

Однако данное устройство не позволяет снизить технологические затраты при изменениях расхода суммарного потока в реактор °

Целью изобретения является сни-. жение технологических затрат.

Цель достигается тем, что устройство снабжено блоком оптимизации, один из входов которого подключен к датчику расхода суммарного потока раствора, второй — к выходу блока расчета концентрации полезного компонента в суммарном потоке, ожидаемой через время рециркуляции, третий - к датчику концентрации полез980807 ного компонента в рециркуляционном растворе после реактора, а выход блока оптимизации соединен с блоком регулирования содержания целевого продукта после реактора.

На чертеже изображена блок-схема устройства автоматического управления рециркуляционным технологическим процессом.

Технологическая установка включает реактор 1, связанный рецикловым 10 потоком с технологической схемой 2 перевода полезного компонента в раствор.

Для контроля за ходом технологического процесса устройство испольэу-i5 ет датчики 3 технологических параметров схемы 2, датчик 4 состава целевого продукта после реактора, датчик 5 концентрации полезного компонента в рециркуляционном растворе после реактора, датчик 6 расхода суммарного потока раствора.

Устройство управления содержит также блок 7 регулирования содержания целевого продукта после реактора, блок 8 регулирования расхода суммарного потока раствора, блок сравнения 9, блок 10 расчета концентрации полезного компонента в суммарном потоке, ожидаемой через время рециркуляции, блок 11 прогнозирования количества полезного компонента, переходящего в раствор через время рециркуляции, и блок оптимизации 12.

При этом входы блока прогнозирования 11 соединены с датчиками 3 технологических параметров, выход— .с одним из входов блока 10 расчета концентрации полезного компонента, второй вход которого соединен с дат- 40 чиком б расхода суммарного потока раствора, третий — с датчиком 5 концентрации полезного компонента, а выход блока 10 расчета концентрации полезного компонента подключен к 45 блоку сравнения 9, связанному с блоком 8 регулирования расхода суммарного потока раствора. Датчик б расхода суммарного потока раствора подключен также к одному иэ входов блока оптимизации 12, второй вход которого соединен с выходом блока 10 расчета концентрации полезного компонента, а третий — с датчиком 5 концентрации полезного компонента.

Выход блока оптимизации 12 подключен к блоку 7 регулирования содержания целевого продукта после реактора.

Устройство работает следующим образом.

При возмущениях, связанных с переводом в раствор полезного компонента, информация от датчиков 3 в текущий момент времени поступает в блок 11 для расчета прогнозируемого количества полезного компонента, пе. 65 реходящего в раствор через время рециркуляции расчет осуществляют методом экстраполяции, по математической модели и т.д.) и далее в блок 10. В блок 10 также поступает информация о расходе суммарного потока раствора и концентрации полезного компонента в рециркулирующем растворе после реактора в текущий момент времени для определения концентрации полезного компонента в суммарном потоке, ожидаемой через время рециркуляции. Рассчитанное значение концентрации сравнивают с заданным в блоке сравнения 9. Пропорционально отклонению рассчитанного значения концентрации от заданного блок 8 в текущий момент времени изменяет суммарный поток раствора.

Информация от датчиков 5 и б и с выхода блока 10-поступает также в блок оптимизации 12, предназначенный для определения оптимального режима технологического процесса. В блоке 12 заложена математическая модель реактора 1, с помощью которой по критерию "минимум технологических затрат при заданной производительности" определяют оптимальное значение содержания целевого продукта после реактора. Это значение выдается блоком оптимизации 12 в качестве задания блоку 7 регулирования содержания целевого продукта после реактора. Блок 7 отрабатывает полученное задание путем воздействия на эффективный технологический параметр (например на температуру в реакторе), приводят концентрацию целевого продукта после реактора, измеренную датчиком 4 к заданной величине.

Использование данного устройства позволяет снизить технологические затраты на 3-5%.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления рециркуляционным технологическим процессом по авт. св.

9 874160, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения технологических затрат, оно снабжено блоком оптимизации, один из входов которого подключен к датчику расхода суммарного потока раствора, второй к выходу блока расчета концентрации полезного компонента в суммарном потоке, ожидаемой через время рециркуляции, третий — к датчику концентрации полезного компонента в рециркуляционном растворе после реактора, а выход блока оптимизации соединен с блоком регулирования содержания целевого продукта после реактора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

Р 874160,кл. В 01 J 19/00, 1979.

980807

Составитель T Чулкова

Редактор И. Митровка Техред И.Тепер Корректор Н. Буряк

Заказ 9541/9 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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