Способ управления последовательно работающими ректификационными колоннами Советский патент 1979 года по МПК B01D3/42 C07C15/04 

примесью ИI IB ti виде дистиллята отгоняется cisepxy Ko.HJKHb и после охлаждения в теплообменнике-конденсаторе 2 поступает в емкость 3. Часть дистиллята возвраи1ается в колонну в виде внешнего орошения, оставИ1аяся часть поступает в колонну 4 осушки бензола. Тяжелую часть исходного сырья, в основном содержащую ИГ1Б, ПАБ и смолу с примесью бензола, выводят из нижней части колонны 1 в виде остатка и подают в колонну 5, где происходит разделение смеси на технический ИПБ (дистиллят) и на смесь ПАБ и смол (остаток). Регламентом устанавливается концентрация ИПБ в дистилляте и бензола в остатке, так как данные примеси нри последуюш,ей переработке безвозвратно теряются. Производительность последовательно соединенных колонн в данном случае зависит от первой. Для обеспечения максимальной производительности всей це гочкн ко.тонн по сырью нри получении дистиллята и остатка требуемого качества предлагается следуюпдая схема автоматического управления. Расход сырья, замеряемый датчиком расхода 6, преобразуется в пропорциональный сигнал преобразователем 7. Этот сигнал поступает на регулятор 8, управляющий регулирующим органом 9. Темнература низа колонны, замеряемая датчиком темиературы 10, преобразуется в пронорциональный сигнал преобразователем .который поступает в регулятор 12, регулирующий подачу нара регулирующим органо.м 13 в кипятильник колонны. Расход остатка регулируется контуром регулирования, включающим в себя датчик расхода 14, преобразователь 15, регулятор 16 и регулирующий орган- 17. На регулятор 16 ноступает корректирующий сигнал с регулятора уровня 18. Расход дистиллята регулируется контуром регулирования, включающим в себя датчик расхода 19, преобразователь 20, регулятор 21, регулирующий орган 22 и корректирующий регулятор уровня 23. Содержание примесей в остатке и дистилляте вычисляется соответственно вычислительными устройствами 24 и 25, на которые поступают сигналы с датчика температуры сырья 26 через преобразователь 27, с датчика расхода внешнего орошения 28 через преобразователь 29 и с датчика расхода исходного сырья 6 через преобразователь 7. На вь числительное устройство 24 также поступает сигнал с датчика температуры 10 низа колонны через преобразователь 11, а на вычислительное устройство 25- с датчика темиературы 30 верха колонны через преобразователь 31. Выходной сигнал с вычислительного устройства 24, пропорциональный содержанию бензола в остатке, поступает на регулятор 32 концентрации бензола в остатке, который управляет регулирующим органом 33, изменяя расход внешнего орошения в колонну, и тем самьм поддерживая содержание бепзи.к.) Р, остагке равным заданному. Выходной сигна, с вычислите.тьно1о устройства 25. пронорционалы ый содержанию ИПБ в дистилляте, поступает на регулятор 34 концентрации ИПБ в дистилляте, который выдает корректирующий сигнал на регулятор 8 расхода сырья, тем самым поддерживая содержание ИПБ в дистилляте равным заданному. Содержание бензола в остатке и содержание ИПБ в дистилляте вычисляют по переменным процесса у ао -f а GC --Зг -t + a,Gg, Yz bo +bj-G(, +Ьг - tj-bjtg -- -содержание бензола в остатке; Уг - содержание ИПБ в дистилляте; ао,Ьо - постоянные члены полиномов; коэффициенты при переменных полиномах; О(. - расход сырья в колонну; t f - температура сырья; 6,0 - расход внешнего орошения; in.- темнература низа колонны; tg - температура верха колонны. Величина коэффициентов а, Ь , зависит от выбранных диапазонов из.менения переменных. В установившемся состоянии задания на регуляторах 32 и 34 равны переменным, т.е. содержание бензола в остатке и содержание ИПБ в дистилляте равны соответственно заданным. В этом случае поддерживается определенный расход внешнего орошения, необходимый для поддержания заданного содержания бензола в остатке. Так же устанавливается расход сырья в колонну на уровне, обеспечивающем заданное содержание ИПБ в дистилляте. Если в результате изменений иеременных процесса, например температуры или состава сырья, возникают возмущающие воздействия, то они сразу же учитываются вычислительны.ми устройствами 24 и 25, выходные сигналы которых соответственно этим возмущения.м изменяются. Регуляторы 32 и 34 устанавливают необходимые расходы внещнего орощения и сырья в соответствии с новым состоянием системы. Предложенный способ автоматического управления позволяет работать с максимальной производительностью по сы)ью нри выдерживании регламентных ограничс-ний на примеси в дистилляте и остатке. Формула изобретения Способ управления последовательно работающими ректификационными колоннами путем изменения расходов сырья и внешнего орощения, отличающийся те.м, что, с целью максимизации производительности колонн и повышения качества продуктов, расход сырья в предыдушую колонну корректируют Ili качссгну дистиллята, подаваемого в o;ui из последующих колонн, и одновременно регулируют состав кубового остатка, подаваемого в другую последующую колонну путем нзмененпя расхода внешнего оро1нения предыдущей колонны.

Источники информации, нринятые во внимание при экспертизе

1.Проект Пермского ГБЗ, лист Dis ОО-АЕ-81604, фирма «Snani Progetli.

2.Авторское свидетельство СССР № 509279, кл. В 01 D 3/42 1974