Устройство для регулирования процесса ректификации многокомпонентных смесей Советский патент 1977 года по МПК B01D3/42 

1

Изобретение относится к автоматизированным устройствам для регулирования .процесса ректификации и служит для разделения многокомпонентных смесей. Устройство может быть использовано в химической и ,нефтеперерабатывакивей отраслях прбмшшенности.

Известно устройство для регулирования процесса ректификации и многокомпонентных смесей в последовательно соединенных колоннах/ содержащее регуляторы составов промежуточных ;продуктов первых колонн установок (Ij .

11аиболее близким к предлагаемому устройствр для регулирования процесса ректификации многокомпонентных смесей в последовательно соёдиненньгх колоннах, содержащее регуляторы качества п1)омежуточного продукта первой колонны и целевого продукта последней колонны 12} .

Недостатком указанного устройства является то, что оно не обеспечивает необходимой точности регулирования процесса ректификации, поскольку в нем регулятор качества промежуточного продукта первой колонны связан с вычислительным

блоком, который вырабатывает задание регулятору в зависимости от измеренного состава и расхода сырья всего устройства в целом (т.е. от состава сырья первой колонны). При: этом вычислительный блок не учитывает инф(мацин о действительном режиме всех колонн установки, что приводит к тому, что погр аности всех регулирукяцих систем установки колонн вызывают погрешность задания, вьфаботаиного вычислительным блоком, что также снижает эффективность системы.

Цель изобретения - повышение точности работы устройства.

С этой целью предлагаемое устройство снабжено дополнительным регулятором качества целевого продукта последней колонны, выход которого связан с входом регулятора качества продукта первой колонны.

На чертеже приведена обшая схема устройства.

Устройство содержит колонны 1-3 регулятор 4 качества целевого продукта (ocTi гка) последней колонны, связанный с клапаном 5, изменяющим подачу пара в колонну 3, дополнительный регулятор 6 качества продута и регулятор 7 качества промежуточного продукта (дистиллята) первой колонны, связанный с клапаном 8 изменяющим подачу орошения первой колонны.

Устройство работает следующим образом.

Показатель качества, зависящий г режима работы последней колонл 3, стабилизируется регулятором 4 : Ллапаном 5, При изменении показаеля качества целевого продукта, который зависит от режима первой колонны установки, выход дополнительного регулятора 6 изменяется, соответственно меняя задание регулятору 7, воздействующему посредством клапана 8 на расход орошения колонны 1.

.Процесс регулирования заканчива ется, когда достигаются заданные значения обоих показателей качества целевого продукта.

Пример . Смесь пропана, изобутана, бутана и пентанов поступает в колонну 1, где от нее отделяются пентаны, после чего промежуточный продукт первой колонны - смесь пропана и бутанов поступает в колонну 2, где от нее отделяют пропан.

Промежуточный продукт второй колонны поступает в колонну 3, где происходит разделение на изобутан и бутан. Бутан является наиболее ценным продуктом.

Примесь изобутана в бутане стабилизируется регулятором 4.

Наибольшая эффективность устройства достигается при условии, что концентрация примеси пентана в бутане будет равна предельно допустимой. Если она будет больше, то бутан будет;забракован, а если меньше, то это означает, что получено меньше бутана, чем могло быть, и чт потрачено лишнее количество энергии

в колонне 1, где происходит отделение пентанов.

Если примесь пентана в бутане (в целевом-продукте последней колонны) отличается от задания, регулятор 6 изменяет свой выходу соответственно меняя задание регулятору 7.

Процесс регулирования заканчивается, когда достигается заданная концентрация пентанов в бутане, что служит условием повьвиения эффективности процесса.

Преимущества устройства заключаются в том, что задание для регулятора состава промежуточного продукта формируется непосредственно в зависимости от состава целевого продукта последней колонны и, следовательно, погрешности систем управления на установке не вызывают погрешности задания. В результате эффективность системы повьдиается.

Формула изобретения

Устройство для регулирования процесса ректификации многокомпонентных смесей в последовательно соединенных колоннах, содержащее регуляторы качества промежуточного продукта первой колонны и целв вого продукта последней колонны, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, оно снабжено дополнительным регулятором качест.ва целевого продукта последней колонны, выход которого связан с входом регулятора качества продукта первой колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство

№ 475163, кл. В 01 D 3/42,1973.

2.Патент США 3309287, кл. 203-1, 1968.

r

rti

/

8

IL