Способ управления процессом очистки газов Советский патент 1982 года по МПК B01D53/02 G05D23/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ

ГАЗОВ

Изобретение относится к сорбционной очистке и осушке газов от примесей и I может быть использовано в разпичньпс отраслях промыш пенности. Известен способ управления процессом очистки газов путем регулирования расхода теплоносителя в зависимости от температуры в зоне десор&1ии с коррекцией по степени регенерации сорбента 1. Наиболее бпизким по технической сущности к изобретению является способ управления процессом очистки газов путем регулирования времени цикла адсор ции по объему адсорбированных примесей при постоянном времени десорбции ,2. Недостатком известных способов является невозможность максимального использования ресурса сорбции и большие энергозатраты на проведение процесса. На чертеже представлена принципиальная реализации способа. Способ осуществляется следующим образом. Сырой газ через рабочую газоцувку 1 направляют на очистку (осушку в адсорбер 2, заполненнь1й неподвижными слоямь твердых сорбентов, например цеолитом Ма А , а в адсорбере 3 в то же время ведут реактивацию сорбентов (прогревдесорбцию, с последующим охлаждением адсорбента).-.На выходе из очищакшего адсорбера 2 поток очищенного газа разделяют на два потока. Большую часть потока (8О%) направляют к потребителю 4, как технологический очищенный газ с влажностью 3 мг/м (точка росы минус ), меньшую же часть (2О%) с той же остаточной влажностью направляют вадсорбер 3 через газсаувку 5 и газоподогреватель 6 дл проведения реактивациисорбентов (цеолита). Поток регенерирующего газа после операции прогрева сорбентов в адсорбере 3 пропускают через устройство 7 грубой очистки (кржухотрубчатые теплообменники), где высаживают (конденсиру«ют) основную часть десорбированной впвги ив газа до влажности 18 г/м, что соответствует точке росы 2О С. После теппообменников 7 газ рег нерации подмешивают к потоку сырого газ идущего на очистку в адсорбер 2. После отработки ресурса сорбиии адсорберы ме няются функциями и цикп повторяется. При уменьшении номинального расхода очишенного газа к потребителю, связанного со снижением технологической потребности, сигнал от датчика 8 через усилитель 9 поступает на первый вход регулятора 10. С помощью регулятора 1О, воздействующего на исполнительное устройство 11, уменьшают мицность газоподогревателя 6 и снижают температуру реге нерирующего газа (при стабилизированном расходе газа регенерации), что обес печивает менее интенсивный прогрев сор бента в адсорбере 3 и уве)шчения длите ности стадии десорбции. При с ;ижении номинального расхода технологического газа возможен также другой путь уменьшения интенсивности процесса регенерации, А именно, по сигналу датчика 8 чере усилитель 9 посредством регулятора 12 воздействующего на исполнительное устройство 13, снижают расход газа регенерации (при поддержании постоянной температуры регенерирующего газа), чем также увешчивается длительность стади десорбции. Вместе с тем регуляторы 1О и 12 могут работать одновременно, совместно понижая по сигналу датчика 8 температу ру и расход газ регенерации. При возобновлении номинального по.требления очищенного газа регуляторы Ю и 12 возвращают систему в прежний режим. Измеренные температура и расхо газа регенерации от датчиков 14 и 15 температуры и расхода, введенные в качестве параметров в пропорциональноинтегральные регуляторы 10 и 12 соответственно, задают исходные величины этих параметров, как координаты начала отсчета, относительно которых проводят рабочее регулирование. Сигналом от датчика 16 об изменении суммарного расхода очишенного газа введенным через усилитель 17 в регуляторы 10 и 12 в качестве коррекции, вводят поправку на регулирование температуры и расхода газа регенерации. 7S4, Посредством этой поправки при проведении процесса поддерживают в оптимальном диапазоне (1-1,3) соотношение длительностей стадий сорбции и регенерации. Необходимая для этого величина корректирующего сигнала от датчика 16 так же, как и достаточная степень его воздействия (суммарного и раздельного) через регуляторы 1О и 12 на текущие температуру и расход газа регенерации могут быть установлены, например, путем (Статической обработки экспериментально получеШя к зависимостей, связывающих степень воздействия корректирующего сигнала (на температуру и расход) и достигнутое при этом соотношение V Тс где TQ время цикла сорбции; tn - время цикла регенерации. фиксируя затем на регуляторах 1О и 12, найденные значения степеней воздействия, при которых получено оптимальное соотношение К (1:1-1,3:1). Кроме того, данное соотношение может быть определено с помощью вычислительной машины. Годовой экономический эффект or применения изобретения составит 450тыс. Формула изобретения Способ управления процессом очистки газов путем поддержания времени цикла сорбции и регенерации газа, отличающийся тем, что, с целью максимального использования ресурса сорбции и экономии энергозатрат, дополнительно поддерживают соотношение времени циклов сорбции и регенерации на оптимальном значении путем регулирования и/или температуры регенерирующего очищенного газа в зависимости от расхода газа, поступающего потребителю, с коррекцией по суммарному расходу газа, проходящему через сорбирующие слои. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство № 340439, кл. В О1 D 53/02, 1909. 2.Авторское свидетельство № 483994, кл. В 01 Б 53/О2, 1973.