Пневматические управляющие устройства для автоматизации химических реакторов известны.
Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно содержит блок автоматического пуска и останова химического реактора, соединенный с блоками аварийной защиты реактора, блоком логического управления реактором и блоком стабилизации параметров процесса в реакторе; блок пуска химического реактора содержит последовательные однотипные цепочки, каждая из которых состоит из переменного дросселя, соединенного через пневматическую емкость с элементом сравнения, связанным с пневматическим реле, соединенным с двумя другими элементами сравнения и пневмоусилителем, а схема автоматической аварийной защиты химического реактора содержит блок выбора максимального сигнала, в обратной связи которого установлена пневматическая кнопка.
На фиг. 1 изображена структурная схема управляющего устройства; на фиг. 2 - схема пуска и останова химического реактора; на фиг. 3 - схема аварийной защиты химического реактора.
танова химического реактора, блок 3 аварийной защиты реактора и блок 4 логического управления реактором. Блоки соединены между собой, а некоторые связаны с узлами других блоков. Связь между отдельными узлами и блоками управляющего устройства показана на структурной схеме на фиг. 1.
Узел 5 разрешения на пуск реактора соединен с узлом 6 пуска реактора по параметру и
узлом 7 временных задержек. Последний, в свою очередь, соединен с узлом 8 прекращения пуска при отклонении параметров и узлом 9 программного пуска реактора, связанного с узлами формирования задания стабилизирующим регулятором 10 и блоком 4 логического управления. Блок логического управления реактором соединен с узлом 9 стабилизирующим регулятором 11.
Блок аварийной защиты химического реактора состоит из четырех узлов, связанных между собой. Узел 12 аварийной защиты по одному параметру соединен с узлом 13 формирования аварийной программы и узлом 8 прекращения пуска реактора при отклонении параметров; узел 14 аварийной защиты по максимальному из нескольких параметров и узел 15 аварийной защиты по минимальному из нескольких параметров соединены с узлом форБлок автомагического пуска химического реактора содержит несколько последовательно соединенных однотипных ячеек, с помощью которых через заданные промежутки времени или по достижении определенными параметрами процесса некоторых значений выдаются определенные сигналы к объекту управления. Конкретное число таких ячеек определяется требованиями технологического регламента к пуску данного автоматизируемого агрегата. Одна из этих ячеек представлена на фиг. 2. Она работает следующим образом.
Если к регулирующему пневмагическому дросселю 16 поступает сигнал от оператора или от предществующего каскада пуска о разрещении на начало работы, то давление в емкости 17 будет постепенно расти..Также расти давление и в линии 18, и оно достигнет значения, установленного задатчиком 19 в линии 20. При этом срабатывает элемент сравнения 21, и давление на его выходе вырастает до «1. Реле 22 переключается, на его выходе появляется сигнал «1, срабатывает пиевмоусилитель 23, и сигнал с его выхода поступает к объекту управления, выполняя те или иные операции по пуску реактора (переключение запорных и регулирующих органов), включая последующую цепочку пуска, и тем самым дает разрешение на начало выполнения следующей операции пуска. Если при выполнении данной операции пуска произойдет отклонение какого-либо из параметров процесса от его заданного значения, которое задается с помощью задатчика 24, го срабатывает элемент сравнения 25 и давление в линии 26, а значиг и на выходе элемента сравнения падает до нуля. Пуск реактора при этом прекращается.
Если при пуске регулируемый параметр достигнет требуемого значения быстрее, чем это было задано, то при этом происходит переход к последующей операции пуска. Это осуществляется с помощью элемента сравнения, в котором сравниваются заданное значение параметра, устанавливае.мое с помощью задатчика 27, с сигналом отдатчика параметра. При срабатывании этого элемента сравнения давление на его выходе вырастает до «1, и независимо от величины сигнала в линии 28 происходит переключение реле 22 и переход к следующей операции пуска.
На фиг. 3 представлена схема автоматической аварийной защиты химического реактора. Аварийная защита реактора осуществляется либо при достижении каким-то из параметров процесса своего максимального допускаемого значения, либо если из группы однотипных параметров какой-либо выщел за допустимые границы. Эти .операции осуществляются следующим образом.
Если какой-н; будь из параметров вышел за свои допустимые пределы, то срабатывает соответствующий элемент сравнения 29, 30, 31, в которых сравниваются заданные допустимые значения параметров, устанавливаемые с помощью задатчиков 32, 33, 34 и текущие значения парамегров. Давление на выходе этих элементов сравнения, а значит, и в линиях 35, 36, 37 упадет до . Число элементов сравнения, применяемых в .схеме аварийной защиты, определяется числол{ параметров химического
реактора. Затем сигналы с выхода элементов сравнения поступают на блок 38 выбора максимального (минимального) сигнала. При на. рущении технологического режима сигнал на выходе линии 37 становится равным нулю.
Этот сигнал поступает к объему управления, производя необходимые переключения регулирующих органов. Этот же сигнал используется в схеме пуска химического реактора для прекращения операций пуска при аварийных
ситуациях. После срабатывания системы аварийной защиты химического реактора восстаиовление схемы должно производиться только по разрещению оператора. Для осуществления этого в схеме используется обратная
связь, связывающая выход блока 38 через пневматическую кнопку 39 с его входом. Благодаря этому, если после срабатывания аварийной защиты сигнал на выходе элементов сравнения 29, 30, 31 вновь вырастает до «1,
обратное срабатывание блока 38 произойдет только тогда, когда оператор с помощью кнопки 39 разорвет обратную связь.
Предмет изобретения
1. Пневматическое управляющее устройство для автоматизации химических реакторов, содержащее блок стабилизации параметров процесса и блок логического управления реактором, отличающееся тем, что, с целью возможности автоматического управления щироким классом химических реакторов, оно содержит блок автоматического пуска и останова химического реактора, соединенный с блоками аварийной защиты реактора, блоком логического
управления реактором и блоком стабилизации параметров процесса в реакторе.
2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок пуска химического реактора содержит последовательные однотипные цепочки,
каждая из которых состоит из переменногс дросселя, соединенного через пневматическую емкость с элементом сравнения, связанным с пнев.матическим реле, соединенным с двумя другими элементами сравнения и пневмоусилителем.
3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что схема автоматической аварийной защиты химического реактора содержит блок выбора максимального сигнала, в обратной
связи которого установлена пневматическая кнопка.
23
35
