Способ автоматического регулирования процесса ректификации Советский патент 1982 года по МПК B01D3/42 

15Явления без согласования в точке разрыва Ц AS , равной Е значения величины управляющего воздействия (и хотя бы первой производной) приводит к возникновению автоколебателных режимов; изменение перепада давления в колонне (например, л ди намических режимах) сильно .деформирует (в том числе и качественно) температурный профиль, а оптимальный профиль, используемый в качестве задания, остается неизменным, т.е. возможно возникновение ошибки качественного характера. Все это приводит к повышенным энергозатратам.

Цель изобретения - уменьшение энергозатрат путем улучшения качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что подачу теплоносителя и орошения изменяют в зависимости от суммы логарифмов отношений разности температур, измеренных в различных точках колонны, поддерживая произведение расхода с зошения на расход теплоносителя постоянный.

На чертеже изображена схема для реализации предложенного способа регулирования.

Способ осуществляется следующим образом.

В ректификационной колонне 1 устанавливается несколько датчиков 2 температуры. Bi ли ели тельное устройство 3 вычисляет показатель К-р, который в качестве переменной подается на регулятор 4. Выходная величина с регулятора 4 поступает в качестве задания G на регулятор 5 расхода теплоносителя и вычислитель ный блок 6, вырабатывающее згщание Ф регулятору7 расхода орошения. Необходимая корректировка режимов работы всей колонны определяется заданием всего одной величины К. Величина К- вычисляется как сумма логарифмов отношений температур, измеренных в разных точках колонны датчиками 2.

К г Ггп .

t ,.1 t TpM-Tem/где точки измерения . темпер ат уры, причем i f i , r #: Cm ; m - номер слагаемого

в сумме; n - число слагаемых в

сумме, n 1.

йлбор точек контроля индивидуале для каждого типа колонны и разделяемой смеси и может быть слределен экспериментально или математическим моделированием на ЭВМ следующим образом: в числителе слагаемых выбираются температуры, разность которых увеличивается при увеличении подачи

теплоносителя 1или уменьшении подачи сношения) и уменьшается при уменьшении подачи теплоносителя (или увеличении подачи орошения),в знаменателе слагаемых выбираются те шературы, разность которых уменьшается при увеличении подачи теплоносителя (или еньшении орошения), и увеличивается при уменьшении подачи теплоносителя (или увеличении орошения), при этом используется значение температур в особых точках колрнны, особенно инвариантных, таким образом, чтобы наименьшая чувствительность была к изменению состава питания.

Вычислительный блок б реализует зависимость

$ I (2)

т.е. зто устройство вырабатывает задание регулятору расходу флегмы (ф) с учетом постоянства Произведения задания расхода теплоносителя на задание расхода орошения (ф-С а const).1

При возникновении возмущений (внешних, таких, как состав питания или внутренних, таких как изменение перепада давления) изменяется температурный профиль по высоте колонны, соответственно меняется и величина К. При ее отклонении от заданного значения {зегулятор 4 вырабатывает управлянвдее воздействие в виде уставки регулятору расхода теплоносителя, одновременно уставка регулятора расхода орошения изменяется в противоположную сторону во столько раз, во сколько изменилось задание регулятору расхода теплоносителя.

При возможности следует стабили зировать расход питания. Изменение состава (суммы легколетучих в питании) должно быть в диапазоне 1020 вес.%. Функции блоков 3,4,6 может реализовать цифровая управляющая машина 8. Регуляторы 4,5,7 реализуют стандартный Пи-закон регулирования.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования процесса ректификации путем воздействия на подачу теплоносителя и орошения в зависимости от изменения значений температур на тарелках, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат путем улучшения качества регулирования, подачу теплоносителя и орошения изменяют в зависимости от суммы логарифмов отношений разности температур, измеренных в раз 5 личных точках колонны, поддерживая

произведение расхода орошения на. расход теплоносителя постоянным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент СОЛ 2684326, кл.203-2,

1951.

2.Авторское свидетельство СССР 509280, кл. В 01 D 3/42, 1974.