Устройство контроля процесса термо-или термовакуумной регенерации поглотителя Советский патент 1987 года по МПК B01D53/04 G05D27/00 

Изобретение относится к области создания аппаратов и устройств химической технологии и может быть использовано в регенеративных адсорб- , ционных системах, очистки газов от двуокиси углерода,.оксидов азота, сероводорода, диоксида серы, аммиака и других сорбируемых примесей, а также при адсорбционной осушке воз- ю

духа при термической или термовакуум- ной регенерации адсорбента.

Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля за счет изменения адсорбционных свойств адсорбента.

На фиг, 1 представлена принципиальная схема устройства контроля процесса терме- или термовакуумной регенерации поглотителя; на фиг. 2 - 20 кривые изменения разности температур во времени.

Устройство включает в себя поглотитель 1 (фиг. 1), заполненный адсорбентом 2, капсулу 3 с инертным веществом (стеклянные шарики диаметром 3 мм), капсулу 4 е адсорбентом, датчики 5-7 температуры адсорбента поглотителя, инертного вещества и контрольной дозы адсорбента капсулы

15

25

30

4 соответственно, мембранную разделительную емкость 8, блоки 9 и 10 измерения разности температур, блок 11 сравнения сигналов от блоков измерения разности температур, пороговый блок 12, вакуумный насос 13 и клапаны 1.4 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Регенерируемый поглотитель отсекается клапаном 14 от линии подачи загрязненного примесью газа и через открытый клапан 15 вакуумируется вакуумным насосом 13 (при термической десорбции вместо вакуумного насоса используется откачивающая газодув- ка). Одновременно адсорбент 2 поглотителя 1 и капсулы 3 и 4 нагреваются до заданной температуры регенерации адсорбе 1та (например, для цеолита 393-573 К, причем меньший уровень температур соответствует термовакуумной, а более высокий - термической регенерации). С момента начал выделения десорбата из адсорбента 2 поглотителя и контрольной дозы адсорбента в капсуле 4 температура в них, измеряемая датчиками 5 и 7, отстает от температуры контрольной до, ю

20

388772

зы-инертного вещества в капсуле 3, измеряемой датчиком 6 температуры, что вызвано влиянием теплоты десорбции примеси. Разность температур адсорбента 2 поглотителя и инертного вещества капсулы 3 и разность температур контрольной дозы адсорбента капсулы А и инертного вещества капсулы 3 с датчиков 5, 6 и 7, 6 поступает соответственно в блоки 9 и 10 измерения разности температур. Выходные сигналы с последних поступают в блок 11 сравнения, на выходе которого 15 формируется сигнал рассогласования. При появлении на выходе блока 11 сигнала рассогласования, превьшающего уровень срабатывания порогового блока 12, на выходе последнего появля

заданных адсорбционных свойств адсорбентом поглотителя 1, и по данному сигналу осуществляется смена засыпки поглотителя. Разделительная мембранная емкость 8 сообщается одной полостью с полостью капсулы 4 с контрольной дозой адсорбента, а другой - с линией откачки десорбата , ее назначение - обеспечение одинаковых

термодинамических режимов в поглотителе и. в капсуле 4 с контрольной дозой адсорбента. При этом выделяющаяся при десорбции примесь в капсуле 4 переходит в полость мембранной

емкости 8 под действием разрежения, создаваемого вакуумньм насосом 13, и давления выделяющейся при десорбции примеси. Отличия давлений в поглотителе 1 и капсуле 4 незначительны, поскольку объем полости мембранной емкости выбирается на порядок больше, чем объем выделяющейся при десорбции поглотителя примеси из контрольной дозы адсорбента в капсуле 4.

Кривые (фиг. 2) представляют характер изменения разности температур во времени контрольной дозы инертного вещества и контрольной дозы адсорбента (кривая и), разности температур контрольной дозы инертного вещества и адсорбента поглотителя (кривые & и 8), уровень заданного значения порога срабатывания порогового устройства (кривая д ), сигнал рассогласования на выходе устройства сравнения (кривая г ) . При ухудшении адсорбционных свойств адсорбента поглотителя при многоцик3

ловой работе системы очистки характер кривой 5, являющейся в номиналном режиме почти зеркальным отображнием кривой и , изменяется и принимает вид, например, кривой g, при этом появляется сигнал рассогласования между параметрами л Т, и

ЛТ и Т

(кривая г). В точке А этот сигнал рассогласования превышает заданное пороговое значение Т, (кривая и на выходе устройства контроля появляется сигнал об отработке адсорбента поглотителя (супчественном ухудшении его адсорбционных свойств

Формула изобретения

Устройство контроля процесса тер- мо- или термовакуумной регенерации поглотителя адсорбционной системы очистки газа от примеси, содержащее поглотитель с адсорбентом, капсулу с контрольной дозой инертного вещества, помещенную в адсорбент, датчики температуры адсорбента и контрольной

Разность темлеро пур ,к

РаJно с/т, fne nfpo/nyp,K

Редактор О.Юрковецкая

Составитель Т.Голеншина

Техред Л.Сердюкова Корректор Е.Рошко

4161/5

Тираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

O

5

0

5

дозы инертного вещества-, соединенные с первым блоком измерения разности температур, связанным с пороговым блоком, вакуумный насос, отличающееся тем, что, с целью повьпления точности и достоверности контроля за счет учета изменения адсорбционных свойств поглотителя, оно дополнительно содержит капсулу с контрольной дозой адсорбента, насыщенного сорбируемой примесью заданной концентрации, датчик температуры в этой капсуле, второй блок измерения -разности температур, блок сравнения и мембранную разделительную емкость, при этом капсула с контрольной дозой адсорбента через мембранную разделительную емкость подключения к входу вакуумного насоса, выход первого блока измерения разности температур соединен с пороговым блоком через один из входов блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу второго блока измерения разности температур.

Фиг.1

Изобретение относится к хими-. ческой промьшленности и позволяет повысить точность и достоверность контроля за счет учета изменения адсорбционных свойств адсорбента. Устройство содержит поглотитель 1, заполненный адсорбентом 2, капсулы 3 с инертным веществом и 4 с контрольной дозой адсорбента, расположенные в поглотителе 1. В капсулах 3 и 4 соответственно установлены датчики 6 и 7 температуры, подключенные через блок 10 измерения разности температур контрольной Лазы адсорбента и инертного газа с одним из входов блока 11 сравнения. К другому входу блока 11 подключен блок 9 измерения разности температур адсорбента, поглотителя и инертного газа, связанный с соответствующими датчиками 5 и 6 температур. Выход блока 11 соединен с пороговым блоком 12. Капсула 4 подключена к разделительной емкости 8. 2 ил. с S С/) со со СХ) сх