Устройство для автоматического управления процессом полимеризации Советский патент 1975 года по МПК C08F10/02 C08F2/00 G05D27/00 

Устройство для автоматического управления процессом полимеризации работает следующим образом. Сигналы с датчиков 5-8 температуры поступают на регулятор И. Сигнал задания регулятору 11 идет с блока 24 определения оптимального соотношения процента полимера и плотности .полимера. Выходной сигнал регулятора М- управляет клапаном 15 на линии инициатора в компрессор 1.

Сигналы с датчиков 9 и 10 поступают на регулятор 12 давления. Сигнал задания регулятору 12 давления идет с блока 24. С датчиков 5-8 температуры на регулятор 12 давления поступают сигналы для коррекции давления по температуре. Выходной сигнал регулятора 12 давления управляет клапаном 13 на выходе из реактора 2.

В процессе полимеризации, например, этилена на стенках реактора образуется пленка полимера, которая движется по реактору с определенной для каждого технологического режима скоростью. Сигналы, пропорциональные толщине пленки полимера, выдаются датчиками 16 и 17 и направляются в блок 20 регулирования толщины пленки. При увеличении толщины пленки уменьшается производительность реактора из-за уменьшения действующего объема, увеличивается вероятность аварийной ситуации. Поэтому при увеличении толщины пленки увеличивается подача в реактор 2 водорода, способствующего уменьшению толщины пленки. Это осуществляется воздействием выходного сигнала блока 20 на клапан 14.

Количество датчиков 16 и 17 зависит от конкр тньгх конструктивных и технологических особенностей процесса. При этом возможно использование большого числа датчиков, подключенных ко входу блока 20 через обегающее устройство. Выходной сигнал датчика 18 характеризует процент полимера в реакционной массе. Указанный сигнал поступает на вход блока 21. На вход блока 21 также поступают сигналы с датчика 8 температуры и датчика 10 давления, с помощью которых вносится коррекция на значение процента полимера по температуре и давлению в реакторе 2.

Выходной сигнал датчика 19 характеризует плотность полимера. Указанный сигнал идет на вход блока 22. На вход блока 22 также поступает сигнал с датчика 23 температуры, с помощью которого вводится поправка на температуру полимера в отделителе 4 низкого давления. Выходные сигналы блоков 21 и 22 направляются в блок 24 определения оптимального соотношения полимера и плотности полимера. Блок 24 вырабатывает управляющие воздействия на регулятор 11 температуры и регулятор 12 давления в реакторе 2.

В блоке 24 учитываются сигналы с датчиков 16 и 17 толщины пленки. Это необходимо для учета изменения теплопередачи через стенку реактора и режима процесса полимеризации при изменении толщины пленки полимера в реакторе 2. Датчики 16-19 могут работать, например, на эффекте поглощения радиоактивного излучения в зависимости от соотношения в реакционной среде этилена и в зависимости от изменения плотности полимера.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического управления процессом полимеризации, например, этилена в трубчатом реакторе высокого давления, содержащее датчики температуры и давления в реакторе, связанные с регуляторами, клапаны на выходе из реактора, на линии инициатора в компрессор, на линии подачи водорода в компрессор, датчик температуры в отделителе низкого давления, отличающееся тем, что, с целью оптимизации процесса, оно снабжено датчиками толщины пленки полимера в начале реактора и середине реакционной зоны реактора, подключенными через блок регулирования толщины пленки к клапану на линии подачи водорода, блоком оптимального соотношения процентного содержания полимера в реакторе и плотности полимера на выходе из отделителя низкого давления, датчиками процентного содержания полимера и плотности полимера, связанными через блоки определения процентного содержания полимера и плотности полимера с блоком оптимального соотношения, соединенным с датчиками давления и температуры в реакторе, блоком определения плотности полимера, связанным с датчиком температуры в отделителе низкого давления.