Способ автоматического регулирования процесса ректификации

Содержание
  1. Анисимов И.В. Автоматическое регулирование процесса ректификации
  2. Демченко В.А. Автоматизация и моделирование технологических процессов АЭС и ТЭС
  3. Дудников Е.Г. Автоматическое регулирование в химической промышленности
  4. Липатников Г.А., Гузеев М.С. Автоматическое регулирование объектов теплоэнергетики
  5. Мелюшев Ю.К. Основы автоматизации химических производств и техника вычислений
  6. Плетнев Г.П. Автоматическое регулирование и защита теплоэнергетических установок электрических станций
  7. Плетнев Г.П. Автоматическое управление и защита теплоэнергетических установок электростанций
  8. Свенчанского А.Д. Автоматическое управление электротермическими установками
  9. Утеуш Э.В., Утеуш З.В. Основы автоматизации измельчения материалов в шаровых мельницах
  10. Шафрановский В.А. Справочник наладчика автоматики котельных уста-новок
  11. Compressor Controls Corporation Series 4 Руководство по эксплуатации комплекса программно-технических средств
  12. Способ автоматического регулирования процесса ректификации
  13. Регулирование ректификационной колонны с дефлегматором и конденсатором.

Анисимов И.В. Автоматическое регулирование процесса ректификации

Москва: Гостоптехиздат, 1961. — 180 с.

В книге рассматриваются технологические предпосылки автоматического регулирования процесса ректификации и основные варианты схем регулирования ректификационных колонн в зависимости от физических свойств регулируемой системы и требований, предъявляемых к процессу.
Излагаются методы экспериментального определения динамических характеристик, типовых для процесса ректификации объектов регулирования, расчета настройки изодромных регуляторов на оптимальный режим работы и корректирования настройки регуляторов в процессе эксплуатации.
Приведены примеры расчета амплитудно-фазовой характеристики регулируемой системы, расчета настройки изодромного регулятора и определения поправочных коэффициентов для корректирования настройки регулятора при изменении условий эксплуатации регулируемой системы.
Во втором издании книга значительно дополнена и переработана. Даны математическое описание динамики процесса ректификации и анализ влияния на нее различных факторов. Книга рассчитана на инженеров нефтеперерабатывающей, химической и других отраслей промышленности, занимающихся проектированием и эксплуатацией регулируемых систем.

Демченко В.А. Автоматизация и моделирование технологических процессов АЭС и ТЭС

  • формат djvu
  • размер 4.22 МБ
  • добавлен 14 августа 2009 г.

Дудников Е.Г. Автоматическое регулирование в химической промышленности

  • формат djvu
  • размер 3.21 МБ
  • добавлен 23 июня 2010 г.

Липатников Г.А., Гузеев М.С. Автоматическое регулирование объектов теплоэнергетики

  • формат doc
  • размер 9.54 МБ
  • добавлен 17 января 2009 г.

Мелюшев Ю.К. Основы автоматизации химических производств и техника вычислений

  • формат djvu
  • размер 5.86 МБ
  • добавлен 17 декабря 2010 г.

Плетнев Г.П. Автоматическое регулирование и защита теплоэнергетических установок электрических станций

  • формат djv
  • размер 5.49 МБ
  • добавлен 29 марта 2009 г.

Плетнев Г.П. Автоматическое управление и защита теплоэнергетических установок электростанций

  • формат djvu
  • размер 7.19 МБ
  • добавлен 24 марта 2010 г.

Свенчанского А.Д. Автоматическое управление электротермическими установками

  • формат djvu
  • размер 4.89 МБ
  • добавлен 25 марта 2011 г.

Утеуш Э.В., Утеуш З.В. Основы автоматизации измельчения материалов в шаровых мельницах

  • формат pdf
  • размер 6.13 МБ
  • добавлен 12 сентября 2010 г.

Шафрановский В.А. Справочник наладчика автоматики котельных уста-новок

  • формат djvu
  • размер 1.33 МБ
  • добавлен 29 марта 2009 г.

Compressor Controls Corporation Series 4 Руководство по эксплуатации комплекса программно-технических средств

  • формат djvu
  • размер 22.38 МБ
  • добавлен 15 августа 2009 г.

3500 стр. Разработан с целью создания интегрированных систем регулирования и защиты турбоагрегатов любого типа. Антипомпажное регулирование. Управление расходом топлива. Регулирование частот вращения, давлений и температур. SCADA WOIS. Пример реализации в г. Ямбург.

Источник

Способ автоматического регулирования процесса ректификации

„,SU,, 1261684 А1 (1) 1 В 01 D 3/42

Ь-, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3900233/31-26 (22) 23.05.85 (46) 07.10.86. Бюл. № 37 (7l ) Отделение № 1 Томского ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени политехнического института им. С. N. Кирова (72) Б. Г. Лещев, В. П. Пищулин и Ю. В. Трухин (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 507331, кл. В Ol D 3/42, 1974.

Тучинский М. P. Автоматизированные системы управления производством олефинов. — М.: Химия, 1985, с. 22, рис. 1 — 12. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматизации теплообменных процессов, в частности к способу автоматического регулирования процесса ректификации, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить качество получаемых продуктов, сократить энергозатраты за счет стабилизации работы колонны. Способ реализуется системой автоматического регулирования (САР). Она включает контур регулирования расхода водяного пара (регулятор 4, исполнительный механизм 5), датчик 6 давления пара в трубопроводе, датчик 7 температуры пара, датчик 8 температуры конденсата, датчик 9 расхода конденсата, датчики 10 и ll температуры хладагента соответственно на входе и выходе конденсатора.

Указанные датчики связаны с соответствующими регуляторами: регулятором 12 расхода хладагента, воздействующим на клапан 13, регулятором 14, стабилизирующим расход исходной смеси. Концентратомер 15 определяет состав исходной смеси. Сигналы от регулятора 4 и датчиков 6 — 11, а также от регулятора 12 подаются на вход цифрового вычислительного устройства (ЦВУ) 16, куда поступают и данные о содержании низкокипящего компонента в дистилляте и о допустимом количестве его в кубовом остатке.

На основе данных ЦВУ 16 рассчитывает фактическую величину тепла, переданного теплоносителем в кубе колонны и отведенного в конденсаторе. 1 ил.

Изобретение относится к автоматизации тепломассообменных процессов, в частности к способу автоматического процесса ректификации, и может быть использовано в химической, нефтеперерабатываюшей и нефтехимической отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение качества продуктов разделения и сокращение энергозатрат за счет стабилизации работы колонны.

На чертеже дана схема системы автоматического регулирования для осуществления способа.

Исходная смесь поступает на тарелку питания в колонну 1 в двухфазном (парожидкостном) состоянии. Дефлекматор 2 обеспечивает конденсацию части поднимающихся с верхней тарелки паров и возвращает их обратно в виде жидкого орошения — флегмы

q„. Парциальный кипятильник 3, через который постоянно циркулирует часть кубовой жидкости, обеспечивает испарение жидкости с нижней тарелки и возвращение ее в виде парового орошения б . Нагревание жидкости в кипятильнике происходит за счет тепла конденсации водяного пара, расход которого поддерживается на заданном уровне регулятором 4, с помощью клапана с исполнительным механихмом 5. Давление пара в трубопроводе измеряется датчиком 6 давления, его температуры — датчиком 7 температуры. Температура и расход конденсата измеряется датчиком 8 температуры и датчиком 9 расхода. Температура хладагента на входе и выходе конденсатора измеряется датчиками 10 и 11 температуры. Расход хладагента регул ируется регулятором 12, воздействующим на клапан с исполнительным механизмом 13. Расход исходной смеси стабилизируется регулятором 14. Для определения ее состава на линии подачи установлен концентратомер 15. Сигналы от регуляторов 4 и !2 и датчиков 6 11, пропорциональные температурам и расходам теплоносителя и

Читайте также:  Воспроизведение картин полиграфическим способом

vëà tàãåHTà, подаются на вход цифрового вычислительного устройства 16.

Кроме этих данных в вычислительное устройство вводятся данные о требуемом содержании низкокипящего компонента (НК) в дистилляте У> и о допустимом количестве его в кубовом остатке Х, а также данные о равновесных состояниях компонентов исходной смеси (в требуемом диапазоне температур) и величины энтальпий разделяемой системы при температуре кипения для заданного диапазона изменения состава исходной смеси.

Для расчета фактических величин тепла, переданного теплоносителем .в кубе колонны и отведенного в конденсаторе, в вычислительное устройство вводятся данные об энтальпии греющего пара и теплоемкости хлада гента.

Способ реализуется следующим образом.

Используя входную информацию вычислительное устройство производит расчет процесса ректификации. Расчет производится термодинамическим методом, основанным на понятии теоретической тарелки, т.е. такой ступени контакта, на которой осуществляется изменение концентрации фаз от рабочего до равновесного состояния.

Количество продуктов разделения рассчитывается по формулам:

1. Х, =- R X D У„(2) — х (4)

ӄ— х где L — количество исходной смеси, моль;

R количество кубового остатка, моль:

D количество дистиллята, моль;

Х; †концентрац НК в исходной смеси, моль. доли;

Хя — концентрация НК в кубовом остатке, моль доли;

У вЂ” концентрация НК в паровой фазе, моль доли.

Затем рассчитываются минимальное количество епла, подводимого к кипятильнику колонны, и минимальное количество тепла, выделяемого в дефлегматоре, по следующим

30 формулам: — (Н, — — 11 yj ) +Н; — Нр, (5) ОЯ Сс (Н; — h;i) +Ья — йс+ ; (6)

Смин Х Х д (8) у; — х;

40 глезер-количество тепла, выделяемого в конденсаторе, кДж;

q;-êoëè÷åñòâo жидкости íà i-й тарелке, моль;

Н вЂ” энтальпия паров над i-й тарелкой, 45 кДж/моль;

Qz количество тепла, подводимого к кипятильнику. кДж;

G, — количество пара над i-й тарелкой, моль; х — энтальпия кубового остатка, кДж/м ол ь.

По текущим значениям параметров теплоносителя на входе и выходе кипятильника и хладагента на входе и выходе дефлегматора по известным формулам рассчитываются количество тепла, фактически переданного кубовой жидкости теплоносителем, и количество тепла, фактически отведенного хладагентом.

Составитель Б. Каклюгин

Редактор A. Шандор Техред И. Верес Корректор С. Черни

3а каз 5259/6 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеннй и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Расчетные и фактические значения количеств тепла сравниваются между собой. При наличии разницы между ними, т.е. при наличии недостатка или избытка тепла, затрачиваемого на разделение исходной смеси данного состава, вычислительное устройство вырабатывает на выходе соответствующие сигналы, изменяющие установки исполнительного механизма 5 и регулятора 12.

Эти регуляторы, воздействуя на датчик 9 и исполнительный механизм 13, изменяют расход греющего пара и расход хладагента, и тем самым изменяют количество тепла, подводимого к кубу колонны и отводимого от дефлегм атора.

Предлагаемый способ имеет следующие преимущества перед известными. Вследствие того, что требуемые и фактические значения количеств подводимого к кубу колонны и отводимого в дефлегматоре тепла рассчитываются для каждого заданного момента времени, и коррекция расходов теплоносителя и хладагента осуществляется в зависимости от соотношения соответствующих требуемых и фактических величин, интенсивность протекания процесса может быть с высокой точностью стабилизирована и поддерживаться постоянной при колебаниях состава исходной смеси и параметров теплоносите5 ля и хладагента.

Способ автоматического регулирования процесса ректификации, включающий измерение температуры греющего пара, температуры и расхода конденсата, регулирование расхода теплоносителя в куб колонны и расхода хладагента в дефлегматоре, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых продуктов и сокращения энергозатрат за счет стабилизации работы колонны, дополнительно измеряют давление греющего пара, температуры до и после дефлегматора и по измеренным параметрам рассчитывают значения требуемых и фактических величин количества тепла, подведенного

20 к кубу и отведенного от дефлегматора колонны, в зависимости от значений корректируют расходы теплоносителя в куб и хладагента в дефлегматор колонны.

Источник

Регулирование ректификационной колонны с дефлегматором и конденсатором.

Автоматизация процесса ректификации. Введение Ректификация — это противоточное взаимодействие двух неравновесных фаз — жидкости и пара, образующегося из этой жидкости. Пар при этом непрерывно обогащается низкокипящим (легколетучим) компонентом, а жидкость — высококипящим (труднолетучим) компонентом. Ректификацией может быть достигнута любая заданная степень разделения жидких смесей. Ректификация является сложным процессом дистилляции. Процесс ректификации относится к основным процессам химической технологии. Показателем эффективности его является состав целевого продукта. Наличие высоких температур и глубокого вакуума, больших реакционных объемов обуславливает повышенную опасность процесса. Все отклонения от нормального ведения процесса, вызывающие завышение температуры, давления, а также резкое падение вакуума в системе могут явиться причиной создания в аппаратах взрывоопасной концентрации паров продукта с воздухом; возникновения пожара и взрыва при значительном прорыве продуктов производства из аппаратов и коммуникаций; термических ожогов обслуживающего персонала. Ректификационная колонна является сложным объектом управления со значительным временем запаздывания, с большим количеством параметров, характеризующих процесс, многочисленными взаимосвязями между ними, их распределенностью и т.д. Процесс ректификации — это массообменный процесс. Технологический процесс в ректификационной колонне подчиняется законам гидродинамики (т.к. происходит перемещение потоков); тепло — и массопередачи (между потоками жидкости и пара постоянно осуществляется тепло — и массообмен). Таким процессом управлять значительно сложнее. Характер технологического процесса ректификации определяется по временным режимам работы технологического оборудования. Чаще всего ректификацию проводят в непрерывном режиме, т. е. при постоянной подаче разделяемой смеси (GF) и постоянном отборе потоков жидкости: обогащенной летучим компонентом (GD) — из верхней части установки, обедненной летучим (обогащенной менее летучим) компонентом — из нижней части установки (GW). Периодическую ректификацию применяют при небольших количествах разделяемой смеси и при часто изменяющихся составах смесей (хF = vаr). Ректификационная колонна относится к объектам с распределенными параметрами, в которых значения регулируемых величин в разных точках объекта неодинаковы, таких как градиенты давления, температуры и концентрации по высоте колонны.

Читайте также:  Создание нового продукта поиск нетрадиционного способа решения проблемы

Характеристика ректификационной установки как объекта управления.

Основные переменные процесса.

Автоматическое регулирование процесса ректификации – одна из наиболее сложных задач, возникающих при автоматизации химических производств. Это объясняется сложным характером технологического процесса, взаимной зависимостью основных регулируемых параметров, а также большой инерционностью и запаздыванием, присущим ректификационным колоннам, как объектам регулирования.

Ректификационные колонны и установки как ОУ представляют собой сложные динамические системы с ярко выраженной распределенностью параметров по температуре, концентрации, составу, давлению, если колонна имеет большое количество тарелок (более 50); с нелинейностью статических характеристик, значительной инерционностью и запаздыванием практически по всем каналам управлений и возмущений, взаимосвязанностью параметров, наличием значительного числа возмущений и помех и т.д.

Например, зависимость состава конечного продукта от расхода пара, подаваемого в кипятильник и расхода флегмы, подаваемой на орошение. Нелинейность статических характеристик вызывает неоднозначность связи между регулирующими воздействиями и регулируемыми величинами.

Распределенность параметров требует применения распределенных управляющих воздействий.

Например, существенная распределенность процесса по температуре и концентрации по высоте аппарата требует и распределенных управляющих воздействий, т.е. одним регулирующим органом невозможно поддерживать определенную температуру или концентрационный профиль по высоте аппарата. Необходимо два управляющих воздействия, т.е. температуру верха регулируем подачей флегмы, а температуру куба – подачей теплоносителя в кипятильник или в куб колонны.

Нелинейность характеристик указывает на то, что управляющее воздействие не может быть однозначным на всем диапазоне.

Например, увеличение расхода пара в кипятильнике вначале вызывает повышение концентрации низкокипящих компонентов в дистилляте, а затем, понижение. В этом случае важно работать в режимах по паровой нагрузке слева от точки экстремума.

Типовая установка для ректификации двухкомпонентной смеси состоит из емкости исходной смеси, теплообменника, в котором исходная смесь подогревается до температуры кипения, ректификационной колонны с кипятильником, конденсатора и флегмовой емкости.

Задача управления процессом ректификации заключается в получении продуктов разделения (дистиллята и кубового остатка) определенной чистоты при заданной производительности установки и минимальном расходе греющего пара.

Показателем эффективности процесса ректификации является состав целевого продукта (дистиллят или кубовый продукт), а целью управления – поддержание этого состава на заданном значении (или целью регулирования является сохранение материального и теплового балансов в колонне).

Если целевым продуктом является кубовый продукт, то для достижения цели управления следует регулировать:

    1. Расход исходной смеси (контур 1);
    2. Температуру исходной смеси (контур 2);
    3. Давление в верхней части колонны (контур 3);
    4. Температуру в кубе колонны (контур 5);
    5. Уровень в кубе колонны (контур 4);
    6. Состав дистиллята.

Контролю подлежат: расходы исходной смеси, дистиллята, флегмы, кубового остатка, теплоносителей и хладагента; составы и температура конечных продуктов; температуры исходной смеси, теплоносителей и хладагентов; температуры по высоте колонны; давление в верхней и нижней частях колонны, а также перепад давления по высоте колонны.

Сигнализации подлежат: уровень в кубе колонны, давление в колонне, температура в колонне, расход исходной смеси.

Основные переменные процесса

Основными возмущающими воздействиями для колонны являются изменения состава, расхода и температуры питания, давление в колонне, давление в линии греющего пара.

Воздействие некоторых из перечисленных факторов на процесс ректификации можно устранить или значительно уменьшить с помощью локальных САР. По отношению к главному объекту регулирования – колонн – эти САР являются «внешними» и не оказывают влияния на процессы регулирования в колонне.

1. Кол-во исходной смеси, поступающей в колонну. Если питание недостаточно поступает в колонну, то содержание низкокипящих компонентов в дистилляте и кубовом продукте снижается; если питание поступает в избытке, то содержание низкокипящих компонентов в дистилляте и кубовом продукте повышается. Задача состоит в том, чтобы в дистилляте НКК было как можно больше, а в кубовом продукте не было совсем. При избытке и недостатке сырья в колонне режимы по давлению и температуре резко меняются. Отсюда, чтобы ректификационная колонна работала наиболее экономично и выдавала чистые продукты, расход исходной смеси необходимо застабилизировать с помощью АСР расхода. регулятор по расходу устанавливают до теплообменника Т-1, чтобы измерять расход однофазной системы.

Расход исходной смеси, поступающей в колонну, можно стабилизировать при наличии буферной емкости, которая аккумулирует колебания расхода на входе ректификационной установки. Для этого применяют регулятор расхода. Если буферная емкость на входе установки отсутствует, то колебания расхода питания колонны устранить невозможно. Если колонна получает питание не со склада, а с предыдущего аппарата, работающего непрерывно, но с переменной нагрузкой, то в данном случае расход питания застабилизировать тоже невозможно. И тогда его рассматривают как возмущение процесса.

Давление в линии греющего пара регулируется с помощью регулятора давления.

2. Состав исходной смеси. Колебания состава исходной смеси приводят к изменению состава и температуры жидкостей и паров в колонне. При изменениях состава для обеспечения заданной четкости разделения, необходимо изменить кол-во флегмы, подаваемой на орошение, или отбор дистиллята. Это следует из матер. баланса колонны. Для соблюдения матер. баланса при изменении состава, необходимо также изменить подачу пара в кипятильник колонны. Состав исходной смеси определяется или ходом предыдущего технологического процесса или сортностью питания. Поэтому стабилизировать его перед входом в объект нельзя. Это наиболее тяжелое возмущающее воздействие.

3. Температура (и энтальпия – теплосодержание) исходной смеси. Исходная смесь вводится в колонну, как правило, при температуре кипения. Если она поступает при более низкой температуре, то должна будет нагреться до кипящего состояния в кубе колонны за счет тепла, подаваемого в кипятильник. Но, т.к. тяжелые (высококипящие компоненты) кипят при более высокой температуре, то тепла тратится больше, экономичность процесса снижается. Кроме того, подача «холодного» питания повышает кол-во флегмы внизу колонны, тем самым ухудшая качество (состав) кубового продукта. Для поддержания заданной температуры кипения используется контур 2. Следует заметить, что при колебаниях состава исходной смеси лучше регулировать не температуру, а энтальпию (это возможно лишь с применением ЭВМ). Для регулирования по энтальпии в ЭВМ заводят состав исходной смеси; давление и температуру исходной смеси.

Читайте также:  Химические свойства карбоновых кислот способы получения карбоновых кислот

Температура исходной смеси автоматически стабилизируется регулятором, который воздействует на расход пара, подаваемого в теплообменник.

4. Регулирование давления в колонне. Существенно влияет на ход процесса ректификации давление в колонне, поэтому его необходимо стабилизировать. Давление изменяется по высоте колонны и в разных точках отличается на величину гидравлического сопротивления участка, расположенного между данными точками. В большинстве случаев гидродинамический режим процесса ректификации остается достаточно стабильным и гидравлическое сопротивление можно считать постоянным. Поэтому достаточно стабилизировать давление в одной точке, например, в верхней части колонны.

Давление определяет температуру кипения смеси, однозначно связанную с составом (лишь при постоянном давлении). В ректификационных установках, особенно продуктовых (конечных), состав дистиллята или кубового продукта является показателем эффективности процесса ректификации и целью управления процессом. К АСР состава, так же как и к АСР давления предъявляются требования по качественным показателям их работы.

Типовой метод регулирования давления изменением расхода хладагента, подаваемого в конденсатор, обладает большими запаздываниями, поэтому, где это возможно, применяются др. схемы регулирования.

Недостатком данного метода является то, что контур инерционен, т.к. в него включена емкость металлоконденсатора.

5. Давление регулируют дросселированием потока в шлемовой трубе.Недостаток этого метода: конденсатор попадает в режим переменных давлений, что неблагоприятно сказывается на работе верха колонны.

Если в парах, выходящих из верхней части колонны, имеют место неконденсирующиеся в конденсаторе компоненты или инертные газы, то применяют схему регулирования давления сбросом этих компонентов из флегмовой емкости.

Улучшение качества регулирования м/б достигнуто установкой 2-х регулирующих клапанов на линии хладагента и на линии сдувки; но область работы этих клапанов д/б различной: вначале исчерпывает свой ресурс клапан на подаче хладагента, а затем включается в работу клапан на сдувках.

Заметим, что стабилизация давления в верхней части колонны необходимо не только для поддержания состава продукта, но и для обеспечения нормального гидродинамического режима колонны, т.к. при понижении давления может произойти «захлебывание» колонны, а при повышении давления снижается скорость парового потока, что связано со снижением производительности. Состав дистиллята обычно регулируют изменением расхода флегмы или отбора дистиллята.

В качестве анализатора состава используются хроматографы и газоанализаторы. Отбор информации по составу м/б осуществлен с верхней контрольной тарелки (для колонн с большим числом контактных устройств) или на линии отбора дистиллята (для небольших колонн, где запаздывания невелики). При регулировании состава кубового остатка регулирующее воздействие вносят изменением расхода греющего агента в кипятильник колонны.

6. Перекрестное регулирование температуры и уровня в кубе ректификационной колонны.

Такое регулирование применяется при разделении смеси сжиженных газов, а также низкокипящих жидкостей с близкими температурами кипения, когда имеет место сильная связь между обычными регуляторами температуры и уровня. При повышении содержания низкокипящих компонентов в кубе колонны температура понижается. Регулятор температуры прикрывает клапан на линии отбора кубового продукта, а связанное с этим повышение уровня в кубе заставляет регулятор уровня повышать подачу пара. Начинается более интенсивное испарение жидкости из куба колонны преимущественно за счет низкокипящих компонентов, температура и уровень возвращаются к заданным значениям. Т.о., кубовый остаток выводится из куба в большом кол-ве только в том случае, если его состав соответствует заданному. При обычном же способе регулирования температуры и уровня в кубе колонны возможен значительный расход кубовой жидкости с большим содержанием низкокипящих компонентов.

Регулирование ректификационной колонны с дефлегматором и конденсатором.

Если температуры кипения НКК и ВКК близки, конденсация паров, выходящих из ректификационной колонны, производится раздельно. В дефлегматоре конденсируются только ВКК, конденсат отделяется в сепараторе от парожидкостной смеси и возвращается в колонну. Пары НКК проходят ч/з дефлегматор и сепаратор, а затем конденсируются в конденсаторе. Для того, чтобы в дефлегматоре конденсировался только ВКК, необходимо поддерживать постоянной температуру парожидкостной смеси, выходящей из дефлегматора, с помощью АСР температуры. Регулирующее воздействие осуществляется изменением расхода хладагента, подаваемого в дефлегматор. Давление в ректификационной колонне стабилизируется в этих случаях путем изменения расхода хладагента в конденсатор.

Для улучшения качества регулирования применяют каскадные и комбинированные АСР. Примеры каскадных автоматических систем регулирования:

• регулирование расхода хладагента в конденсатор с коррекцией по давлению

регулирование расхода флегмы с коррекцией по составу (качеству) дистиллята

регулирование расхода кубового продукта с коррекцией по уровню

регулирование расхода флегмы с коррекцией по температуре верха колонны

регулирование расхода пара с коррекцией по температуре куба колонны

Значительное улучшение качества процесса регулирования низа ректификационной колонны при возмущениях по расходу или составу сырья достигается при применении комбинированной АСР. Например, в данной системе регулятор по возмущению (динамический компенсатор) под действием возмущения вырабатывает регулирующее воздействие и посылает его в камеру задания регулятора температуры. Последний перемещает регулирующий орган в положение, при котором обеспечивается независимость регулируемого параметра, т.е. температуры в кубе колонны, от возмущения по расходу сырья. Алгоритм работы и настроечные параметры динамического компенсатора определяют насколько и по какому закону должен переместиться клапан, чтобы обеспечить независимость температуры куба от расхода сырья.

Дата добавления: 2018-08-06 ; просмотров: 3513 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Оцените статью
Разные способы