Устройство для автоматического управления блоком дистилляционных колонн

и т библиотеьц té )А

Cii) 538720

О П

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) До полн и тел ьн ое к а вт. св ид-ву (22) Заявлено 05.07.72 (21) 1807956/26 (51) М. Кл.2 В 01D 3/42 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет (53) УДК 66.012-52 (088.8) „„„щ „,щ„й- Опубликовано 15.12.76, Бюллетень № 46 и открытий

Дата опубликования описания 23.12.76 (72) Авторы изобретения В. М. Красняк, Б. П. Калинов, А. T. Пивоваров и В. К. Шпонько (71) Заявитель Грозненский филиал Научно-исследовательского и проектного института по комплексной автоматизации в нефтяной и химической промышленнОсти (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

БЛОКОМ ДИСТИЛЛЯЦИОННЫХ КОЛОНН

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления блоком дистилляционных колонн, например, при регенерации растворителей в парафиновом производстве и может быть применено в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленностии.

Известно устройство для автоматического управления блоком ректификационных колонн, содержащее датчик расхода паров, датчик плотности паров и датчик плотности жидкости, вычислительное устройство 11.

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает эффективного проведения процесса.

Известно устройство для автоматического управления блоком дистилляционных колонн, содержащее узлы регулирования температур в кубах колонн, включающее регулятор и задатчики, датчики давления в колоннах, датчики концентрации легкого и тяжелого компонентов в сырье и нелинейные блоки (21.

Однако такое устройство не позволяет оптимально распределить паровую нагрузку между отдельными колоннами.

С целью устранения указанного недостатка

$ñTðoéñòâo снабжено аналоговыми суммирующими блоками по количеству колонн блока, на вход которых через нелинейные блоки подсоединены датчики давления в колоннах, датчики концентрации легкого и тяжелого компоненов в сырье и задатчик концентрации легких в кубовом продукте последней колонны блока, а выходы — через нелинейные блоки соединены со входами камер заданий регуляторов температуры в кубах колонн. Кроме того, Hd вход аналоговых суммирующих блоков подсоединены задатчпкп распределения нагрузок между колоннами.

1р На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регуляторы 1 температуры в кубах колонн, термопары 2, регулирующие клапаны 3, датчики 4 давления в колон15 нах, датчик 5 концентрации в сырье легкого компонента и датчик 6 концентрации тяжелого компонента в сырье, нелинейные блоки 7 логарифмирования сигнала, нелинейные блоки 8 потенцирования сигнала, суммирующие устройства 9, задатчик 10 концентрации легких в кубовом продукте последней колонны блока, задатчик 11 распределения нагрузок между колоннами 12, 13 и 14.

Локальные системы автоматического регу-. лирования, состоящие из регулятора 1, термопары 2 и регулирующего клапана 3, поддерживают заданную температуру в кубах ко. лонн 12, 13 и 14, которая определяется при помощи суммирующих устройств 9 по следу р ющим зависимостям:

538720 для колонны 12:

t„= ехр (ln 1,78 + 0,45 /п Є— 0,04 1и а „+

+ 7,2 ln С, + 0,035 ln. а„— 0,03 ln b); (1) для колонны 13;

/„= ехр (ln 1,14 — «0,047 ln а„+ 0,1 ln С+

+ 0,041 ln Р„+ 3,8 ln С, — 0,013 ln а„— — 0,03 ln Ь); (2) для колонны 14:

/„= ехр (ln 0,38 — 0,3 ln b+ 0,38 ln P„— — 0,03 ln С вЂ” 0,004ln а„+

+ 0,006 In а„+ 0,6 1п С,). (31

4ь 4з, ff4 — температура в кубах колонн

12, 13 и 14; рж р, р — давления в колоннах 12, 13 и 14; с„, с, — концентрация в сырье легкого и тяжелого компонентов;

al> а1з — коэффициенты распределения нагрузки колон 12 и 13;

b — заданная концентрация растворителя в кубовом продукте колонны 14.

Устройство для автоматического управления работает следующим образом.

Рассмотрим, например, управление процессом в колонне 12.

Сигналы от датчиков 5 и 6 и от датчика 4 давления в колонне 12 поступают на нелинейные блоки 7 логарифмирования сигнала, преобразуются и поступают на вход соответствующего суммирующего устройства 9.

Кроме того, на входы суммирующего устройства 9 поступают сигналы от задатчиков 11.

Выходной сигнал суммирущего устройства 9 поступает на нелинейный блок 8 потенцирования сигнала, потенцируется и подается на вход «задание» регулятора 1 температуры в кубе колонны 12, выходной сигнал которого

4 воздействует на регулирующий клапан Л подачи пара в куб колонны.

Одновременно, подобным образом, отрабатывают сигналы остальные суммирующие устройства 9 и устанавливают задания регуляторам 1 температур в кубах колонн 13 и 14 блока.

11редлагаемое устройство для автоматического управления блоком дистилляционных

1О колонн дает возможность повысить производительность блока регенерации растворителя из фильтрата масла в парафиновом производстве в среднем íà 30 /о.

Формула изобретения

1. Устройство для автоматического управления блоком дистилляционных колонн, например, при регенерации растворителей, содержащее узлы регулирования температур в

20 кубах колонн, включающее регулятор и задатчики, датчики давления в колоннах, датчики концентрации легкого и тяжелого компонентов в сырье и нелинейные блоки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью оптимального рас25 пределения нагрузок по парам между отдельными колоннами блока, оно снабжено аналоговыми суммирующими блоками по количеству колонн блока, на вход которых через нелинейные блоки подсоединены датчики давления

З0 в колоннах, датчики концентрации легкого и тяжелого компонентов в сырье и задатчик концентрации легких в кубовом продукте последней колонны блока, а выходы — через нелинейные блоки соединены со входами камер заз5 даний регуляторов температуры в кубах колонн.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на вход аналоговых суммирующих блоков подсоединены задатчики распределения

4р нагрузок между колоннами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 367670, М Кл Р В 01D 1/00 1969

45 2. Патент США № 3308040, кл 203 — 1, 1970, 538720

1(орректор Е. Хмелева

Редактор Э. Шибаева

Заказ 2809/3 Изд. № 1864 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Р. Клейман

Техред М. Семенов

77

777