Способ автоматического управления процессом адсорбции Советский патент 1980 года по МПК B01D53/02 G05D27/00 

1

Изобретение относитч; х у|фавлению химико-технологическими процессами и может найти применение в газ(ой, неф Т1шой, нефтеперерабатывающей н химичас кой промышленности.

.Известен способ абтсмматического уп равления процессом аасорбцнн путем переключения рабочего и резервного аосор беров по перепаду температур на слое адсорбента .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению явп$1ется способ автоматического управления процессом аа- сорбции путем поаачи газа в адсорбер и переключения рабочего и резервного адсорберов в зависимости от скорости изменения отношения перепадов давления на рабочем адсорбере и контрольном дросселе, установленном на магистрали газа ||2.

Однако данный способ допускает про скок адсорбтива. Изменение перепада давления на переменном сопротивлении (адсорбере) имеет плавный, монотонный

хвракге|ь Ё С1Н1ЭН с эйт и 1пе рваяпро- изводШ (скорость измонения отношения верепШ Ш ий) ив чм&вг четко :

вырвя Ш|ПР ° Р Ш|(Гк рым ала улобяр ъвсгы управлёниа проое ГТ тСйму аерек тчение д бероЬ оройзвоаят тогда, когда достигает;fc;...4S«i.,.t -ji Aj«iiae5iii - riO rdfc ,.,- -.. ..,

СИ эшшмае эмаченке - скоростя вз 1айЙвай5Ь |у й.-1:jj aM gfe.-.ieafrj i g , .,

метвнЩ Шперепадо вавлёяяя.Кроме того. 1 е«вямд перепада |9авпения на адсорбере HjpocKoikaliorflo мого к;Ш|1Мюнга с ме шос пог{юш- ность 11Ш Ш1Г1ШрШШ;; и- проязмШо от него, что TipHBofliF к nf« iскоку гавйГайГ слоем адсорбента либо х ёпШ1о« а1(о$ШШШнмю адссфбцИоин аюс бентаГ

ЦеЖ Шр 1 Н1яП у«ШеМв

ИИ o4ik:i ii газа.

ЦеЙГШ1Ш Г ШГЧ Ь измеряют

sfleKTF|4 |tl ni 6eHTa H по знаку В1Г&0Ы1 Й 1ретьей пройзб оГ элект Шёкой емкости iiql времени управляют П|ргёЦесСом,при этом поаачу газа в адсорбер начинают, в момент равенства разности между заданным и текущим зна чениями емкости заданному значению (эаз ности, а переключение адсорберов осуществляют в момент одновременного на линия отрицательного знака у второй и третьей производных or емкости по времени. Потенциальные возможности процесса адсорбции оценивают по адсорбционной способности адсорбента, котсфую в любой момбНт Чложао определить по разности . между количеством поглощенного компонента при полном насыщении адсорбента И количеством поглощенного компонента к данному моменту времени. В связи с тем, что электрическая емкость адсорбента прямо пропораионал1й а количест- ву адсорбированного из газа кся поНёнта, то данную оценку в предлагаемом способе проводят по отклонению от заданного значения.; На чертеже представлена прюздипиалы ная блок-схема реализации данного-способа. Схема содержит аосорбер 1 с аасорбентом, датчик 2 электрической емкости адсорбента, блок 3 регистрации текущего значения ёмкости адсорбента, блок 4 сравнения заданного и текущего знаке ния емкостиадсорбента, дифференциаторы 5, 6, 7, анализатор 8, блоки 9, 1О памяти, Исполнительные механи игы 11, 12, 13, 14, логические элементы 15, . 16 HHi&ejjTop. С пособ осуществляют апедуюшим образом;В начальный момент времени яри отсутствак сигнала от датчика 2 из блока 3 через блоки 4 и 10 сигналы не идут, поэтому исполнительный механизм 12 п&рёКрьшает поступление исходного газа на адсорбцию. На исполнительные механизмы 13 и 14 сигнал поступает тольк от логического элемента 15, поэтому о перекрывают вход и выход газа из адсо бера. При поступлении сигнала от датчи ка 2 в блок 3 сигнал из этого блока по CTyniaeT в блок 4 сравнения и дифферен циатор 5. Поскольку исходный, газ не поступаёт в адсорбер, величина сигнала из блока 3 в дифференциатор 5 будёт постоянна и на выходе из дифференциатора 5 сигнала не будет, поэтому не бу дет сигналов на дифференциаторы 6, 7, аяализатор 8, блок 9 памяти, йспо1пни тельиый 1мгвханизм 11. Логический элем 15 дает сигаалы на исполнительные Ме Чайиэмы 13, 14, Но пока нет сигнала с 674 сполнительного механизма 12, трубопроводы на адсорбере будут перекрыты и поступления газа в него Не будет. В бло ке 4 сравнения сигнал из блока 3 срав- ни зается с заданным значением и при достижении заданного значения разности поступает в блок 10 памяти, rtje запоминается и передается на исполнительный механизм 12 в течение всего про- цесса, пока не будет сигнала сброс из логического элемента 16. При поступлении сигнала из блока 1О на исполнительный механизм 12 исходный газ начинает поступать на исполнителслый механизм 13, котсфый уже имеет один сигнал or логического элемента 15 и при наличии сигнала от испапнительного механизма 12 nponyckaer газ в адсорбер. Оттуда газ поступает на исполнительный механизм 14, На котором уже имеется сигнал с логического элемента 15, поэтому газ пропускается в трубопровод очищенного газа. При прохождении газа через адсорбер поглощается компсжент из газа, вследствие этого электрическая емкость адсорбента изменяется. В блоке 4 ё равнения разность екжостей будет отличаться от заданной, сигнала на выходе из блока не будет. Но блок 10 выдает сигн1ал на исполнительный механизм 12, так как отсутствует сигнал из лбгического элемента 16, поскольку исходный газ поступает в адсорбер. При изменяющейся величине текущего значения емкости сигналы поступают на дифференциаторы 5, 6, 7, анализатор 8, исполнительный механизм 11. Анализвтсф выдает сигнал на блок 9 только в том случае, если сигнал из дифференов- атора 7 в анализатор 8 имеет отрвща тельный знак. Отрицательный сигнал эайоминается в блоке 9 и передается на вход исполнительного механизма 11. Сюда же поступаег сигнал из дифференциатора 6. При одновременном поступлении на вход исполнительного м&ханвзма 11 отрицатейьнйх сигналов (вторая и третья Производные от емкости по времени одновременно приобрели от(ягцатепь«ный знак), на вход логического элемента 15 посылается сигнал. При наличие сигнала на вхбде в логический элемент 15, на вход исполнительных механизмов 13 и 14 сигналы не поступают . Исполнительные механис мы 13 и 14 перекрывают поступление и выход газов из адсорбера. На вход логического элемента 16 прекращается поступление сигнала, поэтому на выходе из него появляется