Устройство для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты Советский патент 1987 года по МПК C01B17/54 G05D27/00 

в печь 2 (Д 30 расхода, регулятор 29 и клапан 31). Другой выход НП9 соединен с последовательно связанными вторым сумматором 16, вторым блоком 17 умножения на постоянный коэффициент и блоком 18 ограничения расхода воздуха. Выход последнего .связан с контуром регулирования расхода воздуха в, печь; Д 20, регуля1

Изобретение относится к автоматизации процессов обогащения отходящих газов металлургических агрегатов и может быть использовано в цветной металлургии и химической промышленности.

Целью изобретения является повышение содержания сернистого ангидрида в сернистом газе.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит линию 1 перерабатываемого газа, отходящего с металлургического производства, печь 2, емкость 3 жидкой серы, насос 4, форсунку 5, стадию 6 очистки газа, линию 7 подачи воздуха, датчик 8 концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе с нормирующим преобразователем 9, датчик 10 перерабатываемого газа С нормирующим преобразователем 11, блок 12 умножения, первьй сумматор 13, первый блок 14 умножения на постоянньш коэффициент блок 15 ограничения расхода серы,второй сумматор 16,второй блок 17 умножения на постоянный коэффициент, блок 18 ограничения расхода воздуха регулятор 19, датчик 20 и регулирующий клапан 21 расхода воздуха в печь, датчик 22 температуры газа в печи с нормирующим преобразованием 23, первый и второй блоки 24 и 25 сравнения, реле 26, задатчики 27 и 28 соответственно расхода и концен трации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе, регулятор 29,датчик 30 и регулирующий клапан. 31 расхода печь.

Устройство работает следующим образом.

тор 19 и клапан 21. На выходе печи 2 установлен датчик 22 температуры газа с HII 23, подключенный через параллельно соединенные блоки 24, 25 сравнения -и реле 26 к входам блоков 18 и 15. Другие входы сумматоров 13 и 16 связаны с соответствующими задатчиками 27 и 28. 1 ил.

15

20

Исходя из плановых показателей, состояния оборудования, действующего в данный момент, технологического режима и других факторов устанавли5 вают значение концентрации сернисто-, го ангидрида задатчиком 28 и значение расхода сернистого ангидрида задатчиком 27, которые должны выдерживаться для наилучших условий боты сернокислотного цеха. Сигнал задатчика 28 направляется в первый сумматор 13, а задатчика 21 - в второй сумматор 16. На другой вход сумматора 13 поступает сигнал действительного .расхода сернистого ангидрида, полученный из блока 12.Блок 12 осуществляет операцию умножения значения расхода отходящих газов, полу- че.нного датчиком 10 и преобразователем 11, на значение концентрации сернистого ангидрида, полученное датчиком и преобразователем 9. Сигнал преобразователя 9 поступает также на второй вход сумматора 16.

Сигнал сумматора 13 подвергается масштабному преобразованию блоком 14, в результате чего он становится заданным значением расхода жидкой серы, которое поступает в регулятор

29 в качестве уставки. Регулятор 29, датчик 30 и клапан 31 обеспечи- вают подачу жидкой серы в необходимом количестве для удовлетворения требований сернокислотного цеха.

Сигнал сумматора 16 также подвергается масштабному преобразованию блоком 17,в результате чего он становится заданным значением расхода воздуха, которое поступает в ре40 гулятор 19 в качестве уставки.Регулятор 19, датчик 20 и клапан 21

25

35

обеспечивают подачу воздуха в серо сжигающую печь в количестве,необходимом для удовлетворения требований сернокислотного цеха.

Датчик 22 измеряет температуру внутри печи 2, преобразователь 23 формирует сигнал стандартного диапазона и направляет его в блоки 24 и 25, которые сравнивают его соответст венно с максимальным и минимальным допустимыми значениями температуры в печи 2. Сигналы блоков 24 и 25 поступают в реле 26. В случае, если температура находится в зоне допустимых значений, реле 26 формирует командный сигнал на блоки 15 и 18, который разрешает им беспрепятственно передавать сигнал блока 14 на регулятор 29 и блока 17 - на регулятор 19.

В случае, если температура в печи выходит из зоны допустимых зна

чений, реле 26 сформирует сигналы на блоки 15 и 18, запрещающие дальнейшее изменение заданий регуляторами 19 и 29. На регуляторы 19 и 29 с блоков 15 и 16 поступают сигналы, которые действовали до момента получения запрещающего сигнала реле 26.

Необходимость осуществления указанных воздействий объясняется тем, что при выходе температуры внутри печи 2 за допустимые значения управляющее воздействие, необходимое для выхода в нормальный режим,для одной и той же ситуации может быть разным. Например,снижение температуры ниже допустимого значения может происходить при подаче избыточного количества серы и недостатке кислорода или, наоборот, при недостаточном колич,естве подаваемой серы.Следовательно, и управляющие воздействия в зависимости от причин должны быть разными.Поэтому задачей устрой- ства в подобных ситуациях является запрещение изменений управляющих воздействий с тем,чтобы еще в большей степени не ухудшить режим. Вывод системы из кризисной ситуации производится путем изменения уставок,формируемых задатчиками 27 и 28.

Таким образом, осуществляется автоматическое управление подачей жидкой серы в соответствии с требованиями сернокислотного цеха. При выходе режима за пределы нормальных

324

условий данное устройство позволяет приостановить дальнейшее ухудшение режима.

Использование изобретения позволяет экономить серу, увеличить выпуск серной кислоты и улучшить ее качество.

Формула изобретения

5

0

5

0

5

0

0

5

Устройство для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты, содержащее контуры регулирования расходов воздуха и серы в печь, каждьш из которых состоит из последовательно соединенных датчика расхода, регулятора и регулирующего клапана, датчики расхода перерабатываемого газа, подаваемого в печь, и концентрации сернистого ангидрида в нем, выходы которых подключены к входам блока умножения, соединенному своим выходом с первым входом первого сум- матора, задатчик расхода сернистого ангидрида, связанный своим выходом с вторым входом первого сумматора, подключенного своим выходом через первый блок умножения на постоянный коэффициент к первому входу блока ограничения расхода серы, датчик температуры газа в печи, выход которого параллельно подключен к входам двух блоков сравнения, выходы которых сое-; динены с входами реле, первый выход реле связан с вторым входом блока ограничения расхода серы, подключенного своим выходом к камере Задание регулятора расхода серы, отличающееся тем,что, с целью повышения содержания сернистого ангидрида в сернистом газе, оно дополнительно содержит задатчик концентрации сернистого ангидрида в перера- 5 батываемом газе, второй сумматор, блок ограничения расхода воздуха и второй блок умножения на постоянный коэффициент,при этом выход датчика концентрации сернистого ангидрида в перерабатьшаемом газе параллельно соединен с первым входом второго сумматора, подключенного своим вторым .входом к выходу задатчика концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе5 а вькодом через второй , блок умножения на постоянный коэффициент - к первому входу блока ограничения расхода воздуха, второй вход которого соединен с вторым вы513336326

ходом реле, а выход блока ограни- - к второму входу регулятора расхода чения расхода воздуха подключен воздуха.

Составитель Т.Голеншина Редактор Н.Швыдкая Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 3919/20 Тираж 455Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение относится к устройству для автоматического управления процессом обогащения сернистого ангидрида в производстве серной кислоты, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить содержание сернистого ангидрида в сернистом газе. Устройство содержит датчик (Д) 8 концентрации сернистого ангидрида в перерабатываемом газе с нормирующим преобразователем . (НИ) 9 и Д 10 перерабатываемого газа с НП 11, установленные на линии 1 перерабатывающего газа.Выходы НП 9, 11 подключены к входам блока 12 умножения. Выход последнего через последовательно соединенные пер вый сумматор 13, блок 14 умножения на постоянный коэффициент,блок 15 ограничения расхода серы связан с контуром регулирования расхода серы (g (Л со оо ОО 05 СО tsD