Способ автоматического управления процессом низкотемпературного разделения газовой смеси Советский патент 1981 года по МПК F25J3/08 G05D27/00 

Изобретение относится к системам автоматического управления массообменными npoueccaNW и может быть использовано в нефте-газоперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Известен способ автоматического управления процессом низкотемператур-ной сепарации, путем отбора фракций смеси из разделительной емкости в зависимости от скорости изменения плотности с коррекцией по плотности отводимого продукта и максимальному и лданимальному значениям его уровня Г1 .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического управления процессом низкотемпературного разделения газовой смеси путем изменения л давления в сепараторе в зависимости от состава газа на выходе сепаратора и регулирования давления газовой смеси на входе компрессора 12 .

Недостатками этого способа является отсутствие возможности автоматического поддержани-я максимальной производительности установки и неэкономичное ведение процесса сжатия газовой смеси вследствие того, что

нагрузка на компрессор не достигает максимальной величины.

Цель изо етения - увеличение производительности установки щзи сохранении Зсщанной степени извлечения целевых компонентов и экономия энергии на сжатие газовой смеси.

Поставленная цель достигается тем, что давление на входе компрессоtoра регулируют в зависимости от изменения величины давления в сепараторе с учетом допустимой величины давления на выходе из компрессора до достижения максимальной величины расхо15 да газовой смеси на входе компрессора.

На чертеже представлена схема реализации способа управления процессом низкотемпературного разделе20ния газовой смеси.

Способ осуществляется следующим образом.

Регулирующее устройство 1 поддерх ивает давление в сепараторе 2

25 посредством регулирующего клапана 3 в соответствии с сигналом, поступающим от датчика давления 4, и корректирует его в соответствии с сигналом хроматографа 5. Одновременно, в за30 висимости от величины давления в сепараторе 2 регулирующее устройство 1 изменяет давление всасывания компрессорной установки 6 до максимально возможной величины посредством регулирующего клапана 7 и поддерживает его на этом уровне в соответствии с сигналами датчиков давления 8 и 9. Установившийся расход газовой смеси регистрируется с помощью сигнала от датчика расхода 10.

При изменении степени извлечения целевых компонентов газа, выходящего из сепаратора 2 выше заданной, регулирующее устройство 1 в соответствии с сигналом хроматографа 5 уменьшает давление в сепараторе 2 до тех пор, пока состав газа не достигнет заданного, одновременно, регулирующее устройство 1 увеличивает давление всасывания компрессорной установки 6 до величины максимально допустимой по условиям эксплуатации компрессоров, но лишь в том случае, если величина давления нагнетания еще ранше не достигнет предельно допустимог значения. При этом расход газовой смеси, поступающей в холодильник 11 и peгиcтpиpye Ь й с помощью датчика давление в сепараторе 2 возрастут, что приведет к увеличению степени извлечения целевых компонентов газа, выходящего из сепаратора 2, относительно заданного и регулирукядее устройство 1 будет повторять описанный цикл до достижения предельно допустимого давления нагнетания, при

котором расход газовой смеси также установится максимальным.

Ожидаемой экономический эффект от внедрения данного способа составит 19,7 тыс.руб.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом низкотемпературного разделения газовой смеси путем изменения давления газовой смеси в сепараторе в зависимости от состава газа на выходе сепаратора, и регулирования давления газовой смеси на входе компрессора, отли ч ающи и ся тем, что, с целью увеличения производительности установки и качества разделения газовой смеси, экономии энергии на сжатие газовой смеси за счет Q повышения точности управления, давление на входе компрессора регулируют Б зависимости 6т изменения величины давления в сепараторе с учетом допустимой величины давления на выходе из компрессора до достижения максимальной величины расхода газовой смеси на входе компрессора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 0 N1 421865, кл. F 25 J 3/00, 1972.

2.Проект Нижневартовского газоперерабдтываиовдего завода, вниПИгазпереработка, 1976.