Способ регулирования процесса очистки растворителя путем ректификации

 

Использование: в химической и нефтехимической отраслях промышленности, в 2 частности в производстве каучуков СКИ-3, СКД в процессе полимеризации, при очистке растворителей от примесей путем ректификации. В способе по достижении концентрации димеров верхнего граничного значения расход флегмы оставляют неизменным. Если затем флегмовое число превысит заданное допустимое значение, то подачу пара продолжают корректировать по расходу растворителя с положительным знаком, а по превьциению концентрации димеров в дистилляте верхнего граничного значения и/или превышению флегмовым числом верхнего допустимого значения - с отрицательным знаком, при дальнейшем снижении концентрации димеров ниже нижнего граничного значения подачу пзра корректируют в зависимости от расхода растворителя и флегмового числа Ј положительным знаком. 1 з п ф-лы,. сг С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕЮЧЬЗЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

ЮМ

1,,ТРЩ-,;Айй

° Ь (Л 4

М

С»

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4659804/26 (22) 07.03.89 (46) 07.07.92, Бюл. N. 25 (71) Волгоградское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика" (72) M.Ì.Óxàáèí, Н.И.Дерипаско, В.Н.Педченко, О,С.Дьяконов, И,П.Гольберг, А.А,Яковенко, В,И,Васильев. Г.Г.Айрапетян и

fl. Р,Г1арфененкова (53) 66.012-52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 979378, кл, С 08 F 136/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1306928, кл, С 08 F 136/04. 1985. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ РАСТВОРИТЕЛЯ ПУТЕМ

Р ЕКТИФИКАЦИИ (57) Использование: в химической и нефтехимической отраслях промышленности, в

Изобретение относится к регулированию технологических процессов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности в производстве каучуков СКИ-3, СКД и других в процессе полимериэации при очистке растворителей (толуола, изопентана) от примесей путем ректификации.

Известны способы регулирования процессов очистки растворителя путем ректификации.

Недостатком известных способов являет.ся низкая экономическая эффективность очистки растворителя.

На чертеже представлена схема реализации способа... Ж 1745730 А1

<с! 5 С 08 г 136/04 6 05 0 27/00

2 SEP 1998 частности в производстве каучуков СКИ-3.

СКД в процессе полимеризации, при очистке растворителей от г римесей путем ректификации. B способе по достижении концентрации димеров верхнего граничного значения расход флегмы оставляют неизменным. Если затем флегмовое число превысит заданное допустимое значение, то подачу пара продолжают корректировать по расходу растворителя с положительным знаком, а по превщиению концентрациидимеров в дистилляте верхнего граничного значения и/или превышению флегмовым числом верхнего допустимого значения — c отрицательным знаком, при дальнейшем снижении концентрации димеров ниже нижнего граничного значения подачу пара корректируют в зависимости от расхода растворителя и флегмового числа с положительным знаком. 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

Схема включает колонну 1; кипятильник

2 с контуром регулирования расхода пара в кипятильник, состоящим из датчика 3 (ДКН и ДС-П), регулятора 4 (Г1В10.1Эс ПР 3.24), регулирующего клапана 5, контур регулирования расхода кубовых остатков, состоящий иэ датчика 6 (ДКН и ДС-П), регулятора 7 (ПВ10.1Э с ПР3.24) и регулирующего клапана 8, датчик 9 (ДМ П) уровня жидкой фазы в колонне 1 и связанный с ним регулятор 10 (ПВ10.1Э с ПР3,21), конденсатор 11 паровой фазы, контур регулирования расхода флегмы, состоящий из датчика 12 (ДКН и ДС-П), регулятора 13 (ПВ10,1Э с ПР3.24) и регулирующего клапана 14, датчик 15 концентрации димеров в дистилляте (хроматограф

1745730

Нефтехим-200 или СКЭП с пневматическим запоминающим устройством на элементах

УСЭППА) и связанный с ним регулятор 16 (ПВ10,1Э с ПР3.21). ограничитель 17 сигнала по максимуму (ПП11.1), ограничитель 18 сигнала по минимуму (ПП11.1), датчик 19 расхода дистиллята (ДКН и ДСП), блок 20 определения флегмового числа (множительно-делительное устройство ПФ1.18), ограничитель 21 сигнала по минимуму (ПП11.1), блок 22 управления (ПР1.5), блок 23 суммирования (ПФ 1.1), датчик 24 расхода растворителя (ДКН и ДС-П), регулятор 25 (ПВ10.1Э с ПР3.21); переключатель 26 сигналов (на двух реле переключения ПП2.5), блок 27 суммирования (ПФ1.1) и блок 28 управления (П Р1.5).

Способ осуществляют следующим образом.

Растворитель подают на ректификационную колонну 1, расход которого измеряют датчиком 24. Расход пара в кипятильник 2 стабилизируют регулятором 4, воздействующим на клапан 5 по сигналу от датчика 3 расхода. Иэ куба колонны выводят кубовые остатки, расход которых измеряют датчиком 6 и стабилизируют регулятором 7, воздействующим с клапаном 8. При увеличении расхода растворителя регулятор 25 корректирует расход пара в кипятильник 2 сигналом через сумматор 27 и регулятор 4 в сторону увеличения расхода пара. Инерционность воздействия по этому контуру при увеличении расхода растворителя приводит к росту уровня в колонне 1.

Датчик 9 уровня жидкой фазы в колонне выдает сигнал на регулятор 10, При превышении уровнем в колонне заданного значения регулятор 10 корректирует задание регулятору 7, увеличивая вывод кубовых остатков и наоборот. На выходе из колонны 1 паровая фаза поступает в конденсатор 11, из которого дистиллят идет на полимеризацию или дополнительную осушку. Расход дистиллята измеряется датчиком 19 расхода. Из этого трубопровода часть дистиллята байпасируют и используют в качестве флегмы, расход которой измеряют датчиком 12 и стабилизируют регулятором 13, воздействующим на клапан 14. Регулятором 16 по информации с датчика концентрации димеров в дистилляте 15 формируют сигнал коррекции регулятору 13.

При увеличении концентрации по сравнению с ее заданным значением увеличивают расход флегмы и наоборот. При возрастании концентрации димеров свыше верхнего граничного значения С,р= 0,1 мас.$ димеров ограничитель 17 сигнала оставляет задание регулятору 13 неизменным, и расход флегмы зэстабилизирован. При снижении концентрации димеров воздействие регулятора 16 на регулятор 13 восстанавливается, С помощью датчиков 12 и 19 и блока 20 определения флегмового числа определяют флегмовое число Ф:

Ф = — -, G бд

К1 Ь С + К2 Л Ф, 55 где К1 и Кг — коэффициенты пропорциональности;

ЛС вЂ” приращение по концентрации димеров в дистилляте свыше верхнего граничного значения; где бф — расход флегмы;

G — расход дистиллята, и через переключатель 26 подают сигнал

15 от блока 20 на блок 27 суммирования с положительным знаком, воздействующим на увеличение расхода пара в кипяTNllbHNK 2 при увеличении флегмового числа. В блоке 22 управления сравнива20 ют найденное-значение Ф флегмового числа с его допустимым значением Фдоп (в примере Фдоя 8).

Если флегмовое число меньше или рав-но допустимому значению, то воздействие

25 на регулятор 4 осуществляют с положитещ-„ ным знаком.

Если флегмовое число больше допустимого значения, то по сигналу от блока 22 управления переключателем 26 сигнал кор30 рекции меняется на отрицательный, так как к сумматору 27 через переключатель 26 подсоединяется сумматор 23, который изменяет знак сигналов 18 и 21. Ограничителем 18 сигнала по минимуму при значениях кон35 центрации свыше верхнего граничного значения Crp> 0,01 мас. димеров сигнал увеличения концентрации, приращение концентрации Ь С поступает на сумматор

23, на который подается и/или сигнал пре40 вышения флегмовым числом заданного допустимого значения Фдоо- 8, т.е. Ф через ограничитель 21 сигнала по минимуму. Таким образом, сигналы от блоков 21 и 18 формируются и подаются на сумматор 23

45 лишь при превышении С и Ф максимальных допустимых значений.

Таким образом, переключателем 23 к . сумматору 26 подключается либо блок 20, либо сумматор 23. который уменьшает рас50 ход пара в кипятильник 2 колонны пропорционально выражению:

1745730

ЛФ вЂ” приращение превышения флегмовым числом допустимого значения.

При снижении концентрации димеров ниже граничного значения (0,05 мас. димеров) сигналом от блока 28 управления переключатель 2б обратно меняет сигнал коррекции и подает на сумматор 27 только сигнал величины флегмового числа с положительным знаком от расходомера 24 растворителя через регулятор 25, Формула изобретения

Способ регулирования процесса очистки растворителя путем ректификации, включающий, регулирование расхода пара, расхода кубового остатка в зависимости от уровня в колонне, определение флегмового числа и сравнение его с допустимым значением, регулирование расхода флегмы в зависимости от концентрации димеров в дистилляте, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, измеряют расход растворителя, задают верхние и нижние граничные значения концентрации димеров в дистилляте и флегмового числа.

5 при достижении концентрации димеров верхнего граничного значения расход флегмы оставляют неизменным, при превышении флегмовым числом заданного допустимого значения расход пара коррек10 тируют по расходу растворителя с положительным знаком, при превышении концентрации димеров в дистилляте верхнего граничного значения и/или превышении флегмовым числом верхнего граничного

15 значения — с отрицательным знаком, а при снижении концентрации димеров ниже нижнего граничного значения корректируют расход пара в зависимости от расхода растворителя и флегмового числа с положи20 тельным знаком.