Способ управления многосекционной колонной экстрактивной ректификации Советский патент 1988 года по МПК B01D3/42 G05D27/00 

4 й О

сл о

1C

Изобретение относится к способам автоматизация процессов ректификации и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей про- мьпштенности, например в производстве дивинила из бутана и изопрена из изо- пентана.

Цель изобретения увеличение производительности по целевому продукту, отбираемому с боковым погоном, и снижение удельных энергозатрат.

На чертеже изображена схема реализации способа.

Вследств ие изменения расхода или состава сырья, расхода бокового погона, греющего пара или экстрагента и действия других возмущений потоки жидкости и пара будут изменяться и, как следствие этого, будут изменяться их составы,

Изменение потоков жидкости и пара будет фиксироваться датчиком 21 - перепада давлений, Дпя восстановле- кия заданного перепада давлений регулятор 22 осуществляет расчет нового значения расхода бокового погона

Изобретение относится к способам автоматизации процессов ректификации и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промьшшенности, например в производстве дивинила из бутана и изопрена из изопентана, и позволяет увеличить производительность по целевому продукту, отбираемому с боковым погоном, и снизить удельные энергозатраты. Способ заключается в стабилизации расхода экстрагента, подаваемого в верхнюю часть колонны, регулировании расходов сьфья, греющего пара, расхода бокового погона в зависимости от расхода и состава сырья и сос тава бокового погона и регулировании расхода жидкости, перетекающей с глухой тарелки колонны в ее нижнюю секцию, с коррекцией по уровню на этой тарелке, измерения перепада давлений по высоте нижней секции колонны, по величине которого корректируют расход бокового погона, и коррекции расхода греющего пара в зависимости от расхода перетекающей с глухой тарелки жидкости. 1 ил. сл с

Схема включает многосекционную ко-|5 ° ПИ-закону;

лонну экстрактивной ректификации 1, датчики 2-6, регуляторы 7 - П расходов экстрагента, сырья, греющего пара, бокового погона, от бираемого

в паровой фазе, жидкости, перетекающей с глухой тарелки колонны в ее нижнюю часть, клапаны 12 - 16, дат-- чик 17, регулятор 18 уровня жидкос ги на глухой тарелке, датчики состава сырья 19 и бокового погона 20,

Схема содержит также датчик 21, регулятор 22 перепада давлений в нижней секции колонны, корректирующий блок 23 и вычислительный блок 24 Регулятор перепада давлений 22, вычислительный блок 24, корректирующий блок 23 реализуется в виде программ для ЭВМ, например, микроЭВМ Электро ника-60.

Способ осуществляется следующим образом.

Расходы зкстрагента, сырья, греющего пара, бокового погона стабилизируются соответствующими регуляторами 7 -.10, Регулирование расхода жидкости, перетекающей с глухой тарелки колонны в ее нижнюю часть, осуществляется регулятором 1 с коррекцией по сигналу от регулятора уровня 18 на этой тарелке,

Корректирующий блок 23 по информации от датчиков расхода 3 и состава 19 сырья рассчитывает расход бокового погона по формуле

F - F(i)rx;(i) .-(х;- хр - )

и вьщает его гулятору 10, Где F(i) - расход сырья;

в качестве задания ре

Вычислительный блок 24 по информации от датчика 6 расхода определяет

.х (1) -концентрация целевого ком-„ средний расход жидкости F, перетекаю D

понента в сырье; - заданная кош ентрация целевого компонента в дис.-- тиллате и боковом погоне.

щей с глухой тарелки вниз колонны, за период времени t и рассчитывает задание регулятору 9 расхода греющего пара по пи-закону.

Сг

+ K,E(i-l)-E(i) 4.

+ Kj.E(i);

0

5

0

5

- P(i),

(2) (3)

5

0

Е (ЗР

о

где CTJ - предьщущее значение расхода бокового погона; К ,, KI - настроечные коэффициенты; E(i), E(i-l) - ощибка регулирования на i-oM и (i-1)-ом шагах, ;

В результате неточностей установки расходов теплоносителя, бокового погона и других потоков состав бокового погона может измениться Тогда корректирующий блок 24 по информации от дат гика состава бокового погона 20 рассчитает новое значение задания регулятору 10 расхода бокового погона по формуле:-; . о

4,| если X если

В х„

Xji V4

.т

G

- X8iU-4(3)

х;./4,

0

- если Xj где Xg, х , - заданное текущее значение концентрации целе-.. вого компонента в бо- ковом погоне.

Суммарное управляющее, воздействие перед вьщачей проверяется на ограничения, И в случае выхода за них регулятору 10 расхода бокового отбора в качестве задания вьздается значение соответствующего ограничения

Вычислительный блок 24 по информации от датчика 6 расхода определяет

средний расход жидкости F, перетекающей с глухой тарелки вниз колонны, за период времени t и рассчитывает задание регулятору 9 расхода греющего пара по пи-закону.

9HcmpattHr i