44устройство для автоматического управления контактными аппаратами сернокислотных производств цветной металлургии"

Союз Советских

Соцналмстнчесюа республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВУРРСКОМУ СВИДЙНЛЬС7ВУ (!1) S73 179 (6!) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 04.05.73 (2!) 1920976/26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.09.77. Бюллетень Эй З5 (4б) Дата опубликования опксаиия 29.10.77 и .(5!) И. Кл.

В 01,1 1/00 (3 05 0 27/00

Гесударстеееай кеиэтет

Совета Маиестреа СССР ао делан изебретенме я еткрытей (53) УДК

66.012 1-52 (083 В) Г. И. Теплинский, В. И. Полевецнкои, Е. И. Мтэвеибера и Л. Б. Берлинер (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель Всесоюзный паучью-исследовательский í коисттеукторский институт Пвегметавтоматтекэ" (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОНТАКТНЫМИ

АППАРАТАМИ CEWOKHC JNlfHQX ПРОИЗВОДСТВ

ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ!

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быль использовано на никелевых, медных и других предприятиях, ути лиэи. руюпвех . серосодержащие газы металлургических агрегатов для управления процессом окислееии двуокиси серы в контактных аппаратах с не одвижимы crloeM катализатора °

Отличительной чертой переработки! серосодержэпвех газов в цветной металлургии является наличие резких (от 2 до 5%) колебаний концентрации в 10 газах, поступающих нэ переработку, частота которых составляет порядка 3 ° 10 Гц. Данные возмутпяиия оказывают существенное влияние на технико-экономические йоказатели процесса окисления в контактных armapamr и предьявляют спецы- 15 фнческие требования к управлению этим процессом.

Известно устройство для автоматического управления контактными аппаратами сернокнслотных производств цветной металлургии, содержащее 90 датчик концентрации двуокиси серы в газе и контур стабилизации температуры rasa перед каждым слоем катализатора (11.

Однако в характерных для цветной металлургии условиях резкнх колебаний концентрации 25

SOs в поступающих газах известные устройства нв могут обеспе веть максимально, возможный выход по следующим причиевм. Иэвестцо, по степень окисления 80э в капэктиых аппаратах зависит от

araasrrocm катализаторами расхода газа, поступаю., щего на переработку, концентрации в нем ВОз и от температурного режима аппарата, причем болыпинство нз ssax зависимостей rrocrrr «рховыражениый нелинейный характер.

В извеспых системах при выработке регулируюпвех воздействий ие учитываются такие:фэктоpal> rGLK влияние активности катализатора, расход газа, влияние температурного режима по всему annapatjj нэ laaareparypy rasa rrepcg данным clloeM катализатора, и не определяется температурный режим по всему аппарату в зависимости от концентрации $0е в rase нэ входе в аппарат, что не обеспечивает максимально возможной степени окисления SO a аппарате и приводит к снижению выхода конечного продукта.

Цель изобретения — увеличение вмхода конечного продукта.

Для этого нзвеспюе устройство для автоматического управления контактными аппаратами сернокислотных производсгв цветной металлургии, со573179 держащее датчик концентрации двуокиси серы в газе и контур стабилизации температуры газа перед каждым слоем катализатора, дополнительно содер жит блок коммутации, связанный с контуром стабилизации температуры газа перед каждым слоем катализатора, блок задания, соединенный с блоком коммутации, блок выбора задания, подключенный ко входам блоков коммутации н задания, а пернодическое звено первого порядка, связанное с блоком выбора задания н с датчиком концентрации двуокиси серы в газе.

Кроме того, аперноднческое звено первого порядка выполнено в виде пневматического дросселя и емкости.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство включает объект. управления 1 с внутренними теплообменниками 2, неподвижными слоями каталсзатора 3, 4 и 5 подсистемы автоматической стабилизации 6 и 7 температуры газа перед слоями катализатора, блок коммутации8, блок задатчиков 9, блок выбора задания! О, аперноднческое:вено первого порядка 11, датипс концентрации $0з в постуцающвм газе 12.

Устройство работает следую@ям образом.

Текущее зна,вине кавцентрацин 80з в поступаинцвм на переработку газе изменяется датчиком 12 и, после сглаживания высокочастотных колебаний апвриодичвским зиеном11, поступает в блок выбора задааия 10. Последний определяет, к какому as цодднапаэонов, иа который предварителыю раэбивавтся ввсв диапазон изменений концентрации $0з, оаюсвтся.саэаивсаиюв значение эщ го параметра и сообщает, какой из поддиапаэонов .выбран в биокв задатчиков 9 и блоке коммутации 8. Блак коммутации 8 коммутирувт задатапси дпя выбранного иоддиаивзока (ио .одному дпя каждого слои) к задающему входу каждой из подсистем стабилизации б r 7.

В блсисв задят иков 9; в котором число задет° псов соответствует ислу подщинаэоаов по $0з, умножипюму на испо слоев катализатора, предваритуально устанавливают оптимальные температуры для каждого слоя в каждом погдиапаэоне на задатчнках.

Оптимальные температуры рассчитываются периодически (в среднем раэ в месяц) на ЭВМ по математической модели контактных аппаратов, устанавливающей соответствие между температурами газа перед каждым слоем контактной массы и концентрацией SO> в поступающем газе, расходом газа, активностью катализатора. Периодичность расчетов на ЭВМ определяется старением катализатора.

Промьппленные испытания предлагаемой системы управления подтвердили ее работоспособность и эффективность во всем диапазоне изменения кпвИ цвнтрацни SOi в газе, Формула изобретения

20 1. Устройство для автоматического управления контактными аппаратами сернокислотных производств цветной металлургии, содержащее датчик концентрации двуокиси серы в газе и контур стабилизации температуры газа перед каждым слоем у катализатора, отличающееся тем, что, с целью увеличения выхода конечного продукта, оно дополнительно содержит блок коммутации, связанный с контуром стабилизации температуры газа перед каждым слоем катализатора, блок задания, 8О соединенный с блоком коммутации, блок выбора задания, подключенный ко входам блоков коммутиии н задания, апернодическое звено первого порядка, связанное с блоком выбора задания и с да иком концвнтращпи двуокиси серы в газе.

2. Устройствопоп.1,отличающееся тем, что аперноднческов звено первого порядка выполаеао в вндв пневматического дросселя и емкости.

Источники информации, принятые во внимание ,р прн экспертизе:

1. Фиалко ГМ. Автоматизация оборудования цля производства серной кислоты, М., 1961, с. 248.

573179

Составитель Л. Александрой

Техред Н. Андре11чук Корректор С 1йеквмф

3акаэ 3462/Э

Тирах 947 Поили сяое

lNHHllH Государствтнного комитета Совета Министров СССР

Ilo далек нзобретвнид и открымФ

113035, Иосквв, М вЂ” 35, Раушскви наб., д. 4!5

Фнливл ППЬ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнва, 4