Устройство для экстремального регулирования жидкофазных экзотермических процессов

 

Изобретение относится к устройству для экспериментального регулирования жидкофазных экзотермических процессов, может быть использовано в нефтехимической промышленности и позволяет повысить точность и быстродействие регулирования стехиометрического соотношения исходных реагентов. Устройство содержит термодатчики 3, 4, установленные соответственно на входе и выходе адиабатического микрореактора 2 и связанные с элементом сравнения 7, подключенным к одному из входов регулятора 8, соединенного с исполнительными механизмами 9 на линии подачи исходных реагентов. Другой вход регулятора 8 связан с генератором 6 тактовых импульсов , подключенным к управляюгцему входу дозируюшего блока 6. 3 ил. .// (/; с ос ГС ее ел Is: аг. 1

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„, 1327952

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4003613/31-26 (22) 07.01.86 (46) 07.08.87. Бюл. № 29 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) Г. Н. Балабанович, Н. Б. Евстигнеева и В. Н. Шило (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 865371, кл. В 01 J 19/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 226559, кл. В 01 J 19/00, 1967. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРЕМАЛЪНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЖИДКОФАЗНЪ|Х ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ (50 4 В Ol J 19/00 G 05 D 27 00 (57) Изобретение относится к устройству для экспериментального регулирования жидкофазных экзотерм ических процессов, может быть использовано в нефтехимической промышленности и позволяет повысить точность и быстродействие регулирования стехиометрического соотношения исходных реагентов. Устройство содержит термодатчики 3, 4, установленные соответственно на входе и выходе адиабатического микрореактора 2 и связанные с элементом сравнения 7, подключенным к одному из входов регулятора 8, соединенного с исполнительными механизмами 9 на линии подачи исходных реагентов. Другой вход регулятора

8 связан с генератором 6 тактовых импульсов, подключенным к управляющему входу дозирующего блока 6. 3 ил.

1327952

Формула изобретения

Изобретение относится к автоматическом у управлению химико-технологическими процессами в реакторах и может быть использовано в нефтехимической и химикофармацевтической промышленности.

Целью изобретения является повышение точности и быстродействия регулирования стехиометрического соотношения исходных реагентов.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для регулирования химического реактора; на фиг. 2 — экстремальная характеристика параметра микрореактора (л1) — разности температур на входе и выходе микрореактора в зависимости от молярного соотношения и реагентов в реакционной смеси; на фиг. 3 — графики, иллюстрирующие работу устройства при воздействии возмущения по начальной концентрации одного из реагентов.

Устройство содержит реактор 1 (с теплообменником), адиабатический микрореактор 2 смешения, термодатчики 3 и 4, дозирующее устройство 5, генератор 6 тактовых импульсов, элемент 7 сравнения, регулятор 8 соотношения, исполнительные механизмы 9 и линии 10 и 11 подачи исходны х ре а ген то в.

Устройство работает следующим образом.

Реагенты по линиям 10 и 11 поступают в реактор 1, часть реакционной смеси из реактора по рециркуляционной линии поступает в микрореактор 2. Температура реакционной смеси на входе и выходе микрореактора 2 измеряется с помощью термодатчиков 3 и 4. В микрореактор 2 дозирующее устройство 5 подает небольшую дозу одного из реагентов с частотой, задаваемой генератором 6. Выходные сигналы с термодатчиков 3 и 4 до и после подачи дозы сравниваются на элементе 7 сравнения, выход которого соединен с входом регулятора 8, который в соответствии со знаком приращения воздействует на исполнительные механизмы 9.

На фиг. 3 изображено изменение параметров процесса при управлении предлагаемым устройством при подаче возмущения по начальной концентрации одного из реагентов, например того же, что подается в микрореактор (C„), где С„, С, — начальные концентрации реагентов, поступающих в реактор; C; — концентрации реагентов в реакторе; n — соотношение реагентов; д Т вЂ” — разность температур между выходом и входом микрореактора; о (дТразница перепада температур на микрореакторе до и после подачи дозы в микрореактор; U — управляющий сигнал; G,, G,— входные расходы реагентов, поступающих в реактор.

При изменении начальной концентрации

С изменяется знак и амплитуда сигнала д (ь Т), которы й, воздействуя на регулятор соотношения входных расходов, изменяет их до уровня эквимолярного соотношения.

При о (T)(-K подача реагента С,„увеличивается, при б (hT) > + Е подача реагента

С <и уменьшается.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить точность и быстродействие регулирования стехиометрического соотношения исходных реагентов.

Устройство для экстремального регулирования жидкофазных экзотермических процессов, содержащее исполнительные механизмы на линиях подачи исходных реагентов, соединенные с реактором, выход которого подключен к первому входу адиабатического микрореактора смешения, на первом входе и выходе которого установлены термодатчики, соединенные с входами элемента сравнения, выход которого подключен к измерительному входу регулятора соотношения, соединенному своим выходом с исполнительными механизмами на линиях подачи исходных реагентов, дозирующее устройство, соединенное своим входом с одной из линий подачи исходного реагента, а выходом — с вторым входом адиабатического микрореактора смешения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия регулирования стехиометрического соотношения исходных реагентов, оно дополнительно содержит генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к управляющим входам дозирующего устройства и регулятора соотношения, а выход адиабатического микрореактора смешения подключен рециркуляционной линией к реактору.

1327952, иьль

1 П

Й и=—

С2

C— тпь n д t)

G,n/÷

/0

50 îî

Ыаг 5

Составитель Т. Голеншина

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 3423/8 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4