Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации



 

1(СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ

1» Н

6 (21) 4897040/26 (22) 28.12.90 (46) 07.02.93. Бюл. ¹ 5 (71) Ленинградский технологический институт им, Ленсовета и Тамбовское производственное обьединение "Пигмент" (72) В.И,Сахненко, В.Г.Зарембо-Рацевич, В,А.Волков, В,В.Кашмет,Г.К.Щипачев, 1О.B.Ïàâлов, П, С.Зубарев,А.А, Кирюшкин,А, 10. Почекуев, В.Н,Рябоконь. П.С.Яковлев и В.С.Шевляков (73) Тамбовское производственное обьединение Пигмент" (56) 1. Автоматическое управление в химической промышленности, / Под ред. E.Ã.Äóäникова, Ы.: Химия, 1987, с.108 — 109, рис.2.16, 2.17, 2. 1.цинеки Ф. Системы автоматического регулирования химико-технологических процессов. M,: Химия, 1974, с.265"266, рис,Х-16.

Изобретение относится к области управления процессами химической технологии и касается, в частности, вопросов регулирования рН при нейтрализации отработанных промышленных стоков на установке непрерывного действия, которое может найти широкое применение в химической, химико-фармацевтической, электролизной, целлюлозно-бумажной, гидролиэной, пищевой и других отраслях промышленности для нейтрализации кислых и щелочных сред в условиях возросших требований к обеспечению экологической чистоты производства.

„„5U „„1 794256 А3 (я)5 G 05 0 11/08, С 02 F 1/66, G 05 0 27/00 (54) АВТОЫАТИЗИРОВАННАЯ УСТАНОВКА

НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОЦЕССА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ (57) Изобретение относится к области управления процессом нейтрализации íà ус. тановке непрерывного действия, которое может найти применение в химической, химико-фармацевтической, электролиэной, целлюлозно-бумажной, гидролизной, пищевой отраслях промышленности для нейтрализации кислых и щелочных сред в условиях переменной нагрузки и высоких требований к обеспечению экологической чистоты производства, Сущность технического решения состоит в использовании щелевых струйных насосов предварительной и окончательной нейтрализации, применении избирательнокомбинированных систем регулирования рН на стадиях предварительной и окончательной нейтрализации, двухконтурной системы управления уровнем в приемнике нейтрализуемой среды и каскадной системы стабилизации давления среды на установке, 4 ил, Известно несколько способов и устройств автоматического управления процессами нейтрализации, каждый из которых находит конкретное применение исходя иэ особенностей технологических процессов, характера и объема производства. а также требований к точности стабилизации рН.

Известна автоматизированная установка нейтрализации сточных вод в производстве удобрений, содержащая ерш-смеситель, бак-реактор, дозаторы известкового молока, два датчика рН и нормирующий преобразователь (НРП) рН, один вторичный измерительный прибор (ВИП) с реостатным

1794256

30 мой стабилизации рН

55 задатчиком, а другой ВИП с сигнальным устройством, регулятор. магнитные усилители, электрические исполнительные механизмы.

Предусмотрено наличие двух контуров; регулирующего и контрольного, Недостатками автоматизированной установки являются;

1) нейтрализация только кислых стоков;

2) невысокая точность стабилизации рН, связанная со значительным временем и ре бы вания пул ьп ы в ерше-смесителе.

Известна автоматизированная установка нейтрализации гидролизата, состоящая из двух последовательно соединенных нейтрализаторов, насосов подачи нейтрализата в отстойник на охлаждение, регулятора рН в первом нейтрализаторе, регулятора расхода питательных солей и регулятора уровня во втором нейтрализаторе. Кроме того. она содержит отстойник, сборник и проточный рН-метр на выходе второго насоса.

Недостатками данного устройства являются:

1) невысокая точность стабилизации рН из-за использования одноконтурных систем стабилизации параметров только по их отклонению;

2) наличие двух нейтрализаторов, представляющих собой емкостные смесители, не обеспечивает стабилизацию рН с высокой . точностью;

3) исключена нейтрализация щелочных сред, Так>ке известна автоматизированная система нейтрализации сточных вод в гальваническом производстве с применением

Э ВМ, Она состоит из измерителей концентрации загрязнений, рН и температуры, регуляторов расхода соответствующих реагентов.

Недостатками приведенной системы нейтрализации являются:

1) необходимость стабилизации температурного режима;

2) отсутствие учета текущего расхода сточных Вод, 3) сложность разработанного алгоритма управления процессов нейтрализации и, К3К следствие, потребность в предварительном программном обеспечении;

4) применение ЭВМ (АСВТ M — 6000) со значительной оперативной памятью.

Известна также структурная схема системы регулирования рН с двумя регуляторами и с кусочно-линейной аппроксимацией для определения значения переменного значения усиления линеаризовэнного объекта. Данная схема предназначена для регулирования рН в области щелочных или кислых сред, где статические характеристики, связанные с нелинейной зависимостью рН от расходов реагентов, обладают наибольшей кривизной.

Недостатком данной системы считается отсутствие контроля расхода и рН поступающей среды, что может послужить причиной значительных отклонений рН при регулировании.

Кроме того, известна система регулирования рН промышленных стоков с использованием прогнозирования по модели. Для регулирования рН сточных вод промышленных предприятий с целью их нейтрализации, применяется комбинированная система, в которой используется быстродействующая прогнозирующая модель, Она состоит из двух рН-м, входного расходомера и мини-ЭВМ для определения концентрации НзО ионов и сравнения ее с заданной величиной, Недостатками данной системы явля1отся:

1) наличие резервуара, что определяет значительное время пребывания нейтрализуемой среды и, как следствие, запаздывание в выработке управляющего воздействия;

2) высокая чувствительность к параметрам настройки модели, когда ошибки в ее наладке, вызванные неточностью априорных знаний о характеристиках объекта, могут привести не только к ухудшению качества переходных процессов, но и послужить при. иной потери устойчивости систеВ качестве прототипа выбрана схема комбинированного регулирования рН с двумя контурами по возмущению и с контуром по отклонению в условиях многостадийной нейтрализации. Она содержит емкостные смесители, расходные емкости с щелочным (РЕЩР) или кислотным реагентами (PEKP), пэтрубки подачи нейтрализуемой жидкости и реагентов. измерители расхода и рН нейтрализуемой жидкости на входе в емкостный смеситель, измеритель рН нейтрализованной жидкости на выходе из емкостного смесителя, блок умно>кения значений расхода нейтрализуемой жидкости и рН нейтрализованной жидкости, логарифматор, сумматор значений прологарифмированного произведения и рН нейтрализуемой жидкости, по два параллельно соединенных регулирующих клапана (PK) нэ линии подачи щелочного или кислотного реагентов в емкостные смесители, причем РК с меньшей пропускной способностью обладают логарифмической расходной харэктеристлкой, а клапаны с большей пропускной способностью - линейной расходной характеристикой.

1794256

Недостатками приведенной схемы комбинированного регулирования рН являютсл.

1) невысокал точность регулирования рН, обусловленная значительным временем пребывания нейтрализуемой жидкости в емкостных смесителях;

2) нестабильность давления нейтрализуемой жидкости на установке вызывает ухудшение качества стабилизации рН либо требует более сложного контура регулирования рН;

3) трудности обеспечения непрерывного режима нейтрализации при существенной кратности изменения расхода нейтрализуемой жидкости, что ведет к значительным выбегам рН в пусковых режимах;

4) возможное наличие режимов "холостого хода" при отсутствии поступления нейтралиэуемой жидкости;

5) использование значительного количества параллельно-соединенных PK с различной пропускной способностью и расходными характеристиками, не обладающих к тому же отсечными свойствами, что усложняет алгоритм управления и приводит к перерасходу реагентов в пусковых и остановочных режимах;

6) перемножение сигнала по расходу нейтрализуемой жидкости, поступающей в ем костной смеситель, со значением сигнала по рН нейтрализованной жидкости на выходе иэ емкостного смесителя не дает своевременного требуемого воздействия по корректировке расхода дозируемого компонента в силу существенного запаздывания, связанного со значительным временем пребыванил нейтрализуемой среДы в емкостисмесителе. Данная система регулирования по рН среды фиксирует обычно отклонение проиэведенил параметров, смещенных во времени по отношению друг к другу, что приводит к преждевременному или запоздалому изменению степени открытия регулирующего клапана, переходящее затем в автоколебательный режим и, в конечном итоге, вызывающее потерю устойчивости самой системой регулированил рН, Целью предлагаемого технического решения явллетсл повышение точности стабилизации рН нейтрализованной среды и исключение перерасхода нейтрализующих реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что автоматизированная установка непрерывного действия (АУНД) для процесса нейтрализации, содержащая приемную емкость нейтралиэуемой среды (ПНС), РЕКР и

РЕЩР, аппарат нейтрализации, патрубки подачи нейтрализуемой среды и нейтрализующих реагентов, насос подачи нейтрэлизуемой среды на нейтрализацию, 1-ые датчики расхода и рН нейтрализуемой среды, 2-ой датчик рН нейтрализованной среды, 3 датчика уровня кислотного и щелочного реагентов в соответствующих РЕКР и РЕЩР, а также нейтрализуемой среды в ПНС, НРП соответствующих параметров, l-й регулятор рН, 1-ый и 2-ой регуляторы уровня нейтрализующих реагентов в соответствующих

PEKP и РЕЩР, 1-ый блок умножения, микропроцессорное устройство (МПУ), электропневматические преобразователи (ЭПП), 1-ые два РК с различными расходными характеристиками и пропускной способностью, причем РК с большей пропускной способностью и обладающий линейной расходной характеристикой параллельно подсоединен к PK с меньшей пропускной способностью, но обладающий логарифмической расходной характеристикой, установленных на линиях подачи нейтрэлизующих реагентов к аппарату длл нейтрализации, магнитный пускатель (МП) двигателя насоса подачи нейтрализуемой среды, Отчесные клапаны (0K) на линиях подачи нейтрализуемых реагентов в соответствующие расходные емкости, причем выход с 1-го датчика уровня кислотного реагента последовательно через НРП, позиционный регулятор, ЭПП соединен с приводом ОК на линии подачи кислотного реагента в аппарат для нейтрализации, а выход с 2-го датчика уровня последовательно через НРП, позиционный

35 регулятор ЭПП связан с приводом ОК нэ линии подачи щелочного реагента в аппарат для нейтрализации, в ней; аппарат нейтрализации выполнен в виде щелевых струйных насосов предвари4 тельной (СНПН) и окончательной (СНОН) нейтрализации (признак 1); на напорной линии насоса установлены параллельно соединенные ОК и дроссельный клапан (ДР), а последовательно с ОК расположен трехходовой клапан (TXK) (признак I!);

АУНД дополнительно снабжена 2-ым датчиком расхода нейтрализуемой среды (и р изна к I I I); датчиком, Н РП, регулятором, блоком задания (БЗ)-и запорно-регулирующим клапаном (3PK) давления нейтрализованной среды (признак И);

2-ми двумя ЗРК с различными расходными характеристиками и пропускной способностью (признак Ч); двумя суммирующими блоками с заданием по рН (признак И);

2-ым регулятором по отклонению рН на выходе установки (признак Vll);

179425б

2-ым блоком умножения (признак Vill); двумя позиционными регуляторами по знаку отклонения рН (признак IX); двумя сумматорами (признак Х); логическим элементом (ЛЭ) "ИЛИ" (при- 5 знак Xl); тремя ЛЭ "ИЛИ-НЕ" (признак Xil); тремя ЛЭ "ЗАПРЕТ" (признак Xlll); двумя ЛЭ "ПАМЯТЬ" (признак XIV); тремя БЗ по дости>кени30 соответствую- 10 щих значений уровня в ПНС (признак XV); причем выход с ПНС последовательно через насос подачи, а на выходе его параллельно через GK соединен с входным патрубком, а через ДК с первым выходом ТХК 15 (признак XVI);

1-ый выход с ТХК соединен последователь330 через 1-ый датчики расхода и рН щелевой СНПН, 2-ые датчлки расхода и рН, щелевой СНОН, 3-ый датчик рН и датчик 20 давления с ЗРК стабилизации давления на установке (признак XVII);

2-ой выход с ТХК через возвратный патрубок связан с ПНС (признак XVlll);

1-ый и 2-ой ЗРК большой пропускной 25 способности с линейной расходной характеристикой располо>кены на боковых патрубках ка еры всась3вания щелевого СНГ!Н (признак XIX);

3-ий и 4-ый ЗРК меньшей пропускной 30 способности и с логарифмической расходной характеристикой установлены на боковых патрубках камеры всасывания щелевого

СНОН (признак ХХ1 выход с РЕКР параллельно соединен с 35

1-ым и 3-им ЗРК щелевых СНПН и СНОН (признак XXI); а выход с РЕЩР параллельно соединен с 2-ым и 4-ым ЗРК щелевых СНПН и СНОН (признак XXII); 40 выход с 1-го датчика расхода последовательно через НРП связан с 1-ым входом 1-го блока умножения (признак XXIII); выход с 1-го датчика рН соединен последовательно через НРП с 1-ым суммиру30- 45 щим блоком с заданлем по рН (признак

ХХИ); выход с которого параллельно связан с

2-ым входом 1-го блока умножения 31 с входом 1-го позиционного регулятора по знаку 50 отклонения рН (признак ХХ !); выход с 1-го блока умножения параллельно соединен с 1-ым входом 1-ro сумматора и с входом 1-го ЛЭ "ЗАПРЕТ" (признак

XXVI); 55 выход 2-го датчика рН последовательно через НРП связан параллельно с 1-ым регулятором, рН по отклонению и с 2-ым суммирующим блоком с заданием по рН (признак

XXVI I): выход с первого регулятора рН по отклонению соединен с 2-ым входом 1-го сумматОра, выхОД с KOToporo связан с 1-ым ВХОДОМ

1-го ЛЭ."ИЛИ-НЕ" {признак XXVIII); выход с 1-ro позиционного регулятора по зЙаку отклонения рН связан с 2-ым входом 1-ro ЛЭ "ИЛИ-НЕ", параллельные выходы с котброго соединены с 1-ым и 2-ым входами 2-ro ЛЭ "ЗАГIРЕТ" {признак XXIX);

Выход с 3-го ЛЭ "ЗАПРЕТ" последовательно через 1-ый вход ЛЗ "ИЛИ" связан с

3-им входом 2-го ЛЭ "ЗАПРЕТ", 1-ый выход с которого последовательно через ЭПП соединен с приводом 2-го ЗРК на линии подачл кислотного реагента к щелевому СНПН (признак ХХУ);

2-ой выход с 2-ro ЛЭ "ЗАПРЕТ" последовательно через ЭПП связан с приводом

1-го ЗРК на линии подачи щелочного реагента к щелевому СНПН (признак XXXI); выход с?-го датчика расхода через НРП соединен с 1-blM входом 2-го блока умножения выход с которого связан с 1-ым входом

2-го сумматора (признак XXXII); выход с 2-ro суммиру3ощего блока с заДаниРм по рН параллельно на33pa33ne33 с 2-34у входу 2-ro блока умножения и к Входу 2-го позиционного регулятора по знаку отклонения рН (признак XXXII!); выход с 3-ro датчика рН последовательно через НРП и 2-ой регулятор рН по откло33ению соединен с 2-blM входом 2-го сумматора, выход с которого соединен с 1ым входом 2-го ЛЭ " ИЛИ-НЕ ", а к 2-му входу направлен в3ыход с 2-г0 пОзиционногÎ регулятора по знаку отклонения рН (признак

XXX I V); параллельные выходы с 2-го ЛЗ "ИЛИНЕ" направлены к 1-му и 2-му входам 3-го

ЛЭ "ЗАПРЕТ", 1-ый выход с которого последовательно через ЗПП соединен с приводом

4-го ЗРК на линии подачи кислотного раствора к щелевому СНОН (признак XXYV);

2-ой выход с 3-ro ЛЭ "ЗАПРЕТ" последовательно через ЭПП связан с приводом

3-го 3РК на линии подачи щелочного раствора к щелевому СНОН (признак XXXVI); выход с датчика уровня ь Пl-(С последователы3о через НРП параллельно соединен с входом 1-го регулятора, 1-го, 2-го и 3-го БЗ уровня (признак XXXVII); выход с регулятÎра уровня параллельно направлен к I-му входу 3-го ЛЗ",ИЛИ+1Е". а через ЗПП к приводу ТХК (признак

XXXVI I I); выход с датчика давления последовательно через НРГI и 1-ый вход регулятора давления, ЗПП связан с приводом ЗРК давления (признак XXXIX);

1794256

5

25

55 дискретный выход с 1-го БЗ уровня через 1-ый вход 1-ro ЛЭ "ПАМЯТЬ" параллельно соединен с 2-ым входом 3-ro ЛЭ "ИЛИ-НЕ" и через ЭПП с приводом ОК на напорной линии насоса (признак XL); дискретный выход с 2-го БЗ уровня последовательно направлен через 1-ый вход

2-ro ЛЭ "ПАМЯТЬ" параллельно к 2-му входу

МП управления двигателем насоса и к 2-му входу ЛЭ "ИЛИ" (признак XLI); дискретный выход с 3-го БЗ уровня параллельно соединен с 1-ым входом МП уп- равления доигателел насоса, 2-ми входами

1-го и 2-го ЛЭ "ПАМЯТЬ" (признак XLII); аналоговый выход с БЗ давления связан через 3-ий вход 3-го ЛЭ "ИЛИ-НЕ" с 2-ым . входом регулятора давления (признак XLII I), Таким образом, отличительными признаками предложенного технического решения явля отся:

1) введение новых конструктивных элементов (признаки: 1, ll, III, 1 ч, V, И, И1, Vill, IX, Х, Xl, XII, XIII, XIV, XV);

2) наличие новой взаимосвязи между элементами установки (признаки: ХИ—

XLl l l), Из вышеперечисленных отличительных признаков; 1 — -V, Vll, Vill, X — XIV u XVIII— последние хотя и относятся к новым па отношению к прототипу, но часто встречаютсяв других источниках научно-технической.и патентной литературы.

Так, признак 1 па использовани о щелевых струйных насосов (ЩСН) на стадиях предварительной и окончательной нейтрализации известен из а.с, N 1201556, где приведено его конструкционное исполнение с указанием широкой области применения.

Признак 11 по установке.на напорной линии параллельно соединенных ОК и ДК последовательно с TXK известен из положительного решения от 29,06,89 по заявке N-.

4416737 приоритетом от 22.03.88, где он применяется в системе автоматического управления реактором полунепрерывнога действия (РПНД) для стабилизации температурного режима по регулируемой подаче дозируемога компонента из мерника и о качестве противоаварийной эащ лы по отсечке подачи компонента при аномальном повышении температуры.

Признак lii по дополнительному снабжению 2-ым датчиком расхода нейтрализованной среды применяется в каскадной автоматической системе регулирования (КАСР) температуры жидкости в парожидкостном теплоабменнике с регулятором соотношения расходов ва внутреннем контуре см, книгу. (Автол атическое управление в химической промышленности).

Признак IV по снабжению установки датчиком, НРП, регулятором, БЗ и 3РК давления нейтрализованной среды известен из книги; Обновленский П.А, и др. Системы защиты потенциально опасных процессов химической технологии, Л,о.: Химия, 1978, 224 с, где на с.217, рис.4 — 16 он используется в схеме управления процессом получения реактива Гриньяра.

Признак V по снабжению 3РК с различными расходными характеристиками и пропускной способностью и признак ХЧ по оснащению 3-мы БЗ по достижению соответствующих значений уровня, известны из е,с. 1230667, где он применяется в системе стабилизации температуры в РПНД по по даче дозируемого компонента из расходной

20 с переменным гидростатическим давлением.

Признак Vll по введению 2-ro регулятора по отклонению рН на выходе установки известен в блок-схеме автоматизации непрерывного процесса производства карбамидных смол по жидкофазному методу.

Признак Vlii па установке 2-ro множителя известен по схеме регулирования двух расходов с изменением их соотношения в широком диапазоне иэ книги: Шински Ф

Системы автоматического регулирования химико-технологических и роцессов. — М.:

Химия, 1974, — 336 с./ с.158, рис.И вЂ” 10— предназначенного для расширения возможности увеличения измерения соотношения расходов, Признак X по введению 2-х сумматоров встречаетсч в схеме автоматического .регулирования давления в реакторе полимеризации этилена.

Признак XI по применению ЛЭ "ИЛИ" известен из а.с, 1194862, где он исг1ользуется в устройстве автоматической защиты процесса нитрования для реализации мажоритарного принципа "2 из 3" при выработке противоаварийных управляющих воздействий.

Типовые узлы на полупроводниковых логических и функциональных элементах серии ЭТ. М вЂ” Л.: Энергия, 1966. — 144 с, где на с.116, рис.64 поз. 1 и 8 они используются в схеме автоматизированного запуска дизель-генераторного агрегата стадии, Признак Xlll по применению 3-х ЛЭ

"ЗАПРЕТ" и признак ХИ по использованию

2-х ЛЭ "ПАМЯТЬ" известен иэ а.с, 1487693, где они введены в устройство автоматического управления кристаллиэатором периодического действия.

1794256

Признак ХИ11 по соединению 2-го выхода с ТХК через возвратный патрубок с приемником нейтрализуемой среды известен из книги: П.A.oáíoâëåíñêèé. Эффективность автоматического управления химикотехнологическими процессами. — Л,:

Машиностроение, 1969, -160 с, где на с. I45, рис,2 он используется на установке нитрования с дистанционным управлением, Остальные отличительные признаки; И, 1Х, ХИ, ХИ!, XIX — XIII — являются абсолютно новыми и неизвестными авторам из других информационных источников научно-технической и патентной литературы.

В данном техническом решении известные признаки: I ..— V, Vll, Vill, Х вЂ” XV, ХИ!1— реализуют свои непосредственные свойства, но в совокупности с остальными новыми признаками: Ч1, IX, XVI, XVII, XIX — XLIII — они

20 позволяют всей совокупности отличительных признаков, указанных в формуле изобретения, достичь существенного положительного эффекта- повыситьточность стабилизации рН нейтрализованной среды и исключить перерасход

В порядке обоснования соответствия отличительных признаков критерию "Существенные отличия" приводим следующие доказательства.

1. Процесс нейтрализации ввиду суще30 ственной нелинейности расхода нейтралиэующей среды н окрестности точки нейтрализации рН 7 и значительного диапазона изменения ее кислотных и щелоч tbtx свойств является весьма сложным, не позволяющим ограничиться одноконтурной системой стабилизации рН, функционирующей лишь по отклонению регулирующего параметра, так как в точке нейтрализацил статическая характеристика системы при40 бли>кается к cBQAGTBBM релейного элемента, что требует весьма незначительного коэффициента усиления регулятора.

2, Использование ЩСН для нейтрализации сточных промышленных сред позволяет свести к минимуму время пребывания жидкости в системе, что исключает трансйортное запаздывание в работе системы регулирования и улучшает качество стабилизации рН, так как при высоких скоростях реакции нейтрализации в Щ1CH практически обеспечивается полнота их протекания.

3. Очевидным и несомненным преимуществом применения ЩСН в задачах нейтрализации сточных вод является естественное сочетание в.нем следующих положительных качеств:

3.1. Простота конструкции, : 3.2. Отсутствие движущихся частей, нейтрализук>щих резгентон. 25

З.З. Сочетание эжекционных (отсасывание нейтрализующих реагентов) и инжекционных (нагнетание нейтрализуемых сред) свойств.

3.4. Выполнение функций статического смесителя, 4. Естественное существование вакуума н ЩСН сводит на нет влияние переменных значений уровней исходных реагентов в

РЕКР и РЕЩР на их расход, и его текущее значение будет целиком определяться степенью открытия ЗРК, его пропускной способностью и расходной характеристикой.

Это способствует более устойчивому режиму упранленля процессом нейтрализации.

5. Особенность функциониронанля

ЩСН, в котором сопло представляет собой центральную щелевую насадку, выполненную в ниде нескольких концентрически нставленных друг в друга колец разных диаметров с осевым передним смещением каждого, состоит в том, что струя нейтрализуемой среды, истекающая из каждого кольцевого канала сопла создает вокруг себя вакуум, Благодаря возникновению дополнительного вакуума, а так>ке наплчи.о трения и импульсному обмену активной струей (нейтралиэуемол жидкостью} захватывается так называемая пассивная среда — нейтрализующле реагенты, подаваемые в камеру нсась нания ЩСН, Активная (нейтрализуемзя) среда. затягивается вовнутрь кз>кдого поверхностного слоя щели, способствует и быстрой миграции туда пассивной (нейтрализу:ощей} среды, В свою очередь пассивная среда, впрессовываясь в образующиеся слои, перенасыщает собой активную среду, осуществляя, таким образом, полноту смещения нейтрализуемой среды и нейтралиэующего реагента самого процесса нейтрализации.

Для ЩСН с такой насадкой уже приемлемо даже небольшое разрежение, при котором он успешно функционирует, л тот широкий диапазон скоростей истечения н насадке, который oil допускает. Это обеспечивает стабилизацию рН с высокой динамической точностью D условиях воздействия переменной нагрузки на установку нсйтрзлиззции.

6. Регулирование уровня в ПНС позволяет обеспечить непрерывный режим paGoты установки вне зависимости от количества поступающей среды на нейтрализацию без необходлмости частого остзнова,и последующего пуска установки, что положительным образом сказывается на качестве нейтрализации сточной среды.

7. Применение ДК на напорной линии насоса подачи нелтрализуемой среды, включенного параллельно ОК, исключает холостой режим работы установки при опо1794256

10

3PK с воздействием на его приводной механизм по сигналу от системы регулирования указанного параметра. 25

Поскольку при стабилизации уровня в

30 возмущающего воздействия со стороны из- 35 менения расхода, Это успешно решается

40 рожненном ПНС, что возможно при односменной и двухсменной работе, а также в выходные и праздничные дни, когда нейтрализуемая среда с производства не поступает.

При этом варианте в случае пониженного значения уровня в ПНС ОК на напорной линии будет полностью закрыт и тогда нейтрализуемая среда начнет подаваться только через ДК. Когда же уровень нейтрализуем ой среды в П Н С достигнет нулевой отметки, насос подачи среды к ЩНС остановится. Для успешного функционирования системы нейтрализации в предостановочном режиме пропускная способность ДК выбирается меньшей пропускной способности ОК.

8. С целью исключения колебания вакуума в ЩСН при изменении расхода нейтрализуемой среды подаваемой насосом на нейтрализацию, в системе необходимо реализовать контур стабилизации давления.

Для этого на выходе установки размещается

RHC меняется расход нейтрализуемой среды в широком диапазоне, то соответствующим образом подвержено колебанию и давление нейтрализованной среды íà Bblxoде установки, Чтобы этого не происходило, задание по давлению корректируется с учетом сигнала с регулятора уровня в ПНС, предотвращая, таким образом, появление применением каскадной системы стабилизации давления (КССД), где внутренний контур осуществляет стабилизацию данного параметра, а внешний корректирует задание по давлению с учетом величины и знака отклонения уровня. .

9, Для стабилизации рН среды в точке нейтрализации с высокой динамической точностью целесообразно использовать две автономные системы регулирования: предварительной и окончательной нейтрализации с использованием в каждой системе

ЗРК с различной расходной характеристикой (линейной и логарифмической) и различной пропускной способностью (большой и малой). Особенность функционирования клапана с линейной расходной характеристикой и большой пропускной способностью применяемого для СНПН, состоит в том, что при больших значениях произведения F Ь Q (где F — расход нейтрализуемой среды,Л Q — величина отклонения значения рН от точки нейтрализации), коэффициент

55 передачи системы автоматически уменьшается, несмотря на то, что характеристики самой системы измерения рН имеет практически релейную зависимость, т.е. большой коэффициент усиления. Применение клапа-. нов с логарифмической характеристикой и меньшей пропускной способностью для

СНОН связано с тем, что их статическая характеристика около точки нейтрализации становится адекватной самой криврй нейтрализации, а коэффициент передачи клапана, являясь функцией действительного расхода нейтрализующего реагента, автоматически обеспечивает адаптивность системы стабилизации рН в точке нейтрализации.

10, Поскольку на установку нейтрализации поступает нейтрализуемая среда с различными значениями расхода и рН, которые являются значительными возмущающими воздействиями могущими вызвать неустойчивый режим контура регулирования рН по отклонению, необходимо и на стадии предварительной и на стадии окончательной нейтрализации использовать комбинированную систему стабилизации рН, в несколько раз повышающую точность стабилизации рН.

11. Так как возможно поступление в

ПНС нейтрализуемой среды с производства с кислотными или щелочными свойствами, то для нейтрализации такой среды требуется использовать избирательный принцип управления по подаче нейтрализующих реагентов, как дополнение к комбинированной системе управления по стабилизации рН у каждого ЩСН. При рН > 7 в качестве управляющего воздействия служит подача кислого реагента, а при рН < 7 — щелочного.

12. Следует иметь ввиду, что после

СНПН предварительной нейтрализации возможно за счет подачи одного из нейтрализующих реагентов возрастание расхода нейтрализуемой среды. Поэтому для точной выработки корректирующего сигнала по управляющему воздействию на стадии окончательной нейтрализации (для СНСН) необходимо учитывать и возросший расход на выходе СНПН.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется следующими рисунками:

1) Функциональной- схемой АУНД для процесса нейтрализации (фиг.1).

2) Структурной схемой избирательнокомбинированной системы регулирования рН на предварительной стадии нейтрализации (СИ КП) (фиг.2).

3) Структурной схемой избирательнокомбинированной системы стабилизации

1794256

55 рН на окончательной стадии нейтрализации (C VI KO) (фи г.3).

4) Структурной схемой двухконтурной системы управления уровнем (СДСУ) в ПНС и КССД нейтрализованной среды на установке (фиг.4).

АУНД, предназначенная для нейтрализации сточных вод промышленных предприятий, включает (фиг,1) в себя следующее оборудование: приемник ПНС 1 нейтрализуемой среды 2; расходные емкости; РЕКР

3 кислого 4 и РЕЩР 5 щелочного б реагентов; насос 7 с двигателем 8 подачи нелтрэлиэуемой среды на нейтрализа jMfo, Подающие патрубки 9, 10 и 11 предназначены соответственно для заполненля ПНС 1 нейтрализуемой средой 2, поступающей с производства, а РЕКР 3 и РЕЩР 5 — клслым

4 и щелочным 6 реагентами, подающими из аппаратов, предназначенных для их приготовления требуемой концентрации, На напорной линии 12 насоса 7 последовательно установлены: ДК 13 и ОК 14 с параллельным включением, ТХК 15, струйные насосы: СНПН 16 и СНОН 17, ЗРК 18 стабилизации давления нейтрэлизуемой среды внутри установки. Второй выходной патрубок ТХК 15 соединен с возвратным пэтрубком 19 циркуляции части нейтралиэуемой среды в насосной системе для более точной стабилизации ее давления на уста, новке вне зависимости от диапазонов колебания нагрузки, Для измерения уровней нейтрализуеМой среды 2 в ПНС 1 предназначен датчлк уровня 20, кислого реагента 4 в PEKP 3— датчик уровня 21, а щелочного раствора 6 в

РЕЩР— датчик уровня 22, Контроль расхода и рН нейтрализуемой среды, подаваемой к

СНПН 16 реализуется с помощью датчиков расхода 23 и рН 24, а поступающей к СНОН

17 — посредством датчиков расхода 25 и рН

26. На выходе с СНОН 17 измеряется рН и давление среды посредством датчиков рН

27 и давления 28, Выходы с перечисленных датчиков связаны с соответствующими Н РП 29-37, вырабатывающими унифицированный электрический сигнал для ввода полученной информации в

МПУ 38.

РЕКР 2 заполняется приготовленньгм кислым реагентом 4 через ОК 39, а РЕЩР 5 — щелочным реагентом 6 через ОК 40, К СНПН 16 в качестве пассивной среды подводится через ЗРК 41 с ллнейной расходной характеристикой кислый реагент 4; э через ЗРК 42 с такой же характеристикой — щелочной реагент б, К Cl-! ОН 17 в качестве пассивной среды через 3РК43 с логарифмической расходной характеристикой посту5

50 пает кислый реагент, а через ЗРК 44 с такой же характеристикой — щелочной реагент 6.

Причем, условные проходы ЗРК 41 и 42 значительно больше условных проходов ЗРК43 и 44

Управление ОК и ЗРК с пневматическими приводныгли механизмамл реаллзуется через ЭПП 45-53 по команде с МПУ 38 (Y —

Yg).,Для управления двигателем 8 насоса 7 служит Mll 54, выполняющий логическую функцию "ПАМЯТЬ". Цифрами 55, 56 и 57 обозначены текущие значения уровней нейтрализуемой среды и нейтралиэующлх реагентов соответственно в ПНС 1, РЕКР 3 и

РЕЩР 5; буквами с цифровыми индексами;

X1 — Х4 — информационные сигналы, поступа,ощие с некоторых датчиков через свои

НРП к МПУ 38;

У1 — Yg — командные сигналы, вырабатываемые МПУ 38; цифрами 58 — 66 обозначены информационные сигналы, поступающие непосредственно с НРП на вхол,ы MllY 38, а 67 и 68 команднь .е сигналы, вырабатываемые МПУ

38 для управления через ЭПП 45 и 53 приводом ЗРК 15 и 43, В Г1НС 1 буквенными индекса ли обозначены:

l и — верхний уровень нейтрализуемой среды, при котором включается насос подачи ее на установку, 1т — регулируемый уровень нейтраллзуемой среды.

1н — нижний уровень, по достижении которого ОК 14 полностью перекрывается.

ТХК 15 переключается на возврат нейтрализуемой среды в ПНС 1.

1,> — нижний уровень, при которо л происходит отключение насосэ подачи нейтрализуемой среды и перекрытие ЗPК41 — 44.

Структурная схема СИКП (фиг.2) состоит из первых: БЗ 69 по определению величины и знака отклонения рН поступающей нейтрализуамой среды, блока умножения 70, регулятора рН по отклоHeíè!o 71, сумматора

72, позиционного регулятора рН 73, ЛЭ

ИЛИ-НЕ 74, ЛЭ ЗАПРЕГ 75 и ЛЭ ИЛИ 76, а так>ке 2-го ЛЭ ЗАПРЕТ 77, Структурная схема СИ КО (фиг.3) состоит иэ вторых: БЗ 78 по определению величины и знака отклонения р11 нейтрализуе лой cpept I, блока умноженля 79, регулятора по отклонению рН 80, сумматора 81, позиционного регулятора рН 82 и 2-го ЛЭ ИЛИ-НЕ2 83, а также 3-го ЛЭ ЗАПРЕТз 84

Структурная схема СДСУ и КССД нейтрализуемой среды представлена на фиг,4, Она состоит из регулятора уровня 85 в ГlНС

1, регулятора давления 86, 1-го 87, 2-to 88 и

3-го 89 БЗ значений уровня в ПНС 1, БЗ 90

1794256 значения давления на АУНД и 3-ro ЛЭ ИЛИ-! Ез 91, 1-Го ЛЭ 11АУЯТЬ 92 и 2-го ЛЭ ПАМЛТЬз 93.

Работу АУНД для процесса нейтрализации осуществляют следующим образом, Из ПНС 1 (фиг.1) ейтрализуемая среда насосом 7 по напорному патрубку 12 подается последовательно через параллельно соединенные ДК 13 и ОК 14, ТХК 15 с частичным возвратом по патрубку 19 с ПНС 1, 1-ые датчики контроля расхода 23 и рН 24, СНПН

1G, 2-ые датчики расхода 25 рН 26, СНОН

17, 3-ий датчик рН 27 и датчик давления 28, При изменении расхода и рН подаваемой нейтрализуемой среды сигналы с датчиков 23 и 24 через Н РП 32 и 33 поступают на вход ОЛПУ 38, в которой реализуется CNKfl рН для СНГ1Н 16. Входные сигналы 59 и 60 поступают на соответствующие 1-ые БЗ при рН 69 и блок умножения 70 (фиг.2) для определения знака отклонения рН от точки нейтрализации(рН =7) и величины возмущающего воздействия с учетом расхода и отклонения рН нейтрализуемой среды для выработки корректирующего сигнала регулятора рН 71.

Выходной сигнал с 2 1-го БЗ по рН 69 параллельно поступает на 2-ой вход 1-го блока умножения и на вхоц 1-го позиционного регулятора рН 73, Сигнал с выхода 2-ro блока умно>кения 70, где определяешься величина и необходимость ввода корректирующего воздействия 1-му регулятору рН 71, направляется параллельно на входы 1-го сумматора 72, где происходит сложение полученного сигнала с выходным сигналом регулятора рН 71 и 2 1-ro ЛЭ ЗАПРЕТ 75,,Р „ где Bblрабатывается дискретный двоичный сигнал в зависимости от значения рассчитанного произведения (F ЛQ)3, определяющего целесообразность подкгночения к управляющему воздеиствию ЗРК 41 и 42

СНПН 16, При значении текущего произведения (Г Л Q); < (F. Л 0)з необходимость включения СНГ1Н 16 в контур управляющего воздействия для нейтрализации рН поступающей среды полностью отпадает, так как величина возмущающего воздействия незначительна и с такой нагрузкой справится

СНОН 17 со своей СИКО (фиг.3), Сигнал с выхода 1.-ro сумматора 72 направляется к

1-му входу 1-го ЛЭ ИЛИ-НЕ> 74 в виде управляющего воздействия на приводы ЗРК

41 или 42, С 1-CO позиционного регулятора 73 сигнал поступает, в зависимости от знака отклонения рН, в виде дискретного управляющего на 2-ой вход 1-ro ЛЭ ИЛИ1.-!Е174 и при f>H < 7 управляющий сигнал с

1-го сумматора 72 направлен на подачу щеFi04130ro раствора из РЕЩР 5, воздействуя на привод ЗРК 41 (канал Yg). а при рН > 7 управляющий сигнал направлен на подачу кислого раствора из РЕКР 3. воздействуя на привод ЗРК 42 (канал Y4).

На вход ЛЭ ИЛИ 70 поступает два запрещающих сигнала: один от 1-го ЛЭ 3АПРЕТ1 75 при наличии неравенства, когда (Г Ь Q)T < (F . Ь Q)>, а второй (канал

Yz) от второго БЗ 88 (фиг.4) по уровню в ПНС

1 при полном ее опорожнении.

Выходной сигнал с ЛЭ ИЛИ 76 поступает в качестве запрещающего 2-му ЛЭ 3АПРЕТР для блокировки выработки управляющего воздействия на приводы 3РК

41 и 42, что случается при двух вариантах: когда произведение (F Л С!)т незначительно и когда нейтрализуемая среда в ПНС 1 отсутствует.

На стадии окончательной нейтрализа20 ции (фиг.3), реализуемой на СНОН 17 с по30 нейтрализуемой среды для выработки корректирующего сигнала регулятору рН 80, Выход со 2-го БЗ по рН 78 связан параллельно со 2-ым входом 2-ro блока умножения 79 и со входом 2-го позиционного регулятора рН 82. Выход со 2-го блока умножения 79, в котором определяется величина корректирующего воздействия 2-му регулятору рН

80, как компенсация возмущения со сторо40 ны отклонения параметров нейтрализуемой среды, поступающей на вход СН0Н 17, направляется на второй вход 2-ro сумматора

81. На 1-ый его вход поступает выходной сигнал с 2-го регулятора 80 по отклонению рН нейтрализуемой среды на выходе СНОН

17. Выход со 2-го сумматора 81 направляется к 2-му ЛЭ NJIN-НЕ2 83 в виде управляющего сигнала воздействия на приводы ЗРК

43 или 44.

Со 2-го позиционного регулятора 82 в зависимости от знака тклонения рН поступает дискретный избирательный сигнал 2му ЛЭ ИЛИ-НЕ283, и при рН < 7 управляющий сигнал направлен на подачу щелочного раствора из РЕКР 5, воздействия на привод ЗРК

43 (канал 68), а при рН > 7 управляющий сигнал направлен на подачу кислого раствора из PEKP 3, воздействуя,на привод ЗРК44 (канал Yc). мощью СИКО, сигналы с 2-ых датчиков расхода 25 и рН 26 и 3-го датчика рН 36 через свои НРП 34, 35 и 36 поступают на вход МПУ 38, Входные сигналы 63 и 64 по25 ступает на соответствующие 2-ые БЗ по рН

78 и блок 79 умножения для определения знака отклонения рН от точки нейтрализации (рН = 7) и величины возмущающего воздействия с учетом расхода и отклонения рН

1794256

10

20

30

Выходные сигналы с 2-ro ЛЭ ИЛИ-НЕр

83 проходят через 3-ий ЛЭ ЗАПРЕТз 84, запрещающий сигнал (канал Y ), которому поступает с 2-го БЗ по уровню 88 в ПНС 1 (фиг.4), когда нейтрализуемая среда в нем отсутствует.

Стабилизация уровня нейтрализуемой среды в ПНС 1 нэ отметке LT осуществляется с помощью регулятора уровня 85 (фиг.4) по сигналу с датчика уровня 20 через НРП 29 (канал 58) (фиг.1) воздействием нв привод

ТХК 15 через ЭПП 45 (канал 67) за счет перераспределения потока нейтрализуемой среды, подаваемой для нейтрализации последовательно к СНПН 16 и к СНОН 17 и возвращаемой по патрубку 19 обратно в

ПНС 1, При понижении уровня до отметки L в случае прекращения поступления нейтрализуемой среды с производства,.когда ТХК 15 перекрыт по команде с .регулятора 85 на полный возврат потока обратно в ПНС 1, с

1-го БЗ уровня 87 поступает через 1-ый ЛЭ

"ПАМЯТЬ", 92 сигнал параллельно через

ЭПП 46 (канал Уз) на привод ОК 14 для его закрытия и на 3-ый ЛЭ ИЛИ-НЕз 91 для отключения от регулятора давления 86 нейтрализуемой среды в системе выработки корректирующего сигнала с регулятора уровня 85 и подключения к регулятору давления 86 БЗ по давлению 90. В этом случае поток нейтрализуемой среды поступает к

СНПН 16 и к СНОН 17 только через ДК 13 с дальнейшим понижением уровня в ПНС 1.

При достижении уровнем среды нулевой от- 35 метки L, когда ПНС 1 полностью опорож - нен, с 2-ro БЗ уровня 88 поступает команда (канал Уг) на МП 54 через 2-ой ЛЭ ПАМЯТЬЮ

93 на отключение двигателя 8 насоса 7 подачи нейтрализуемой среды на установку 2му ЛЭ ЗАПРЕТ2 77 последовательно через

ЛЭ ИЛИ 76 на закрытие ЗРК 41 и 42 СНПН

16 и 3-му ЛЭ ЗАПРЕТз 84 на закрытие 3РК

43 и 44 CMOH 17.

При поступлении нейтрализуемой среды с производства в ПНС 1, когда уровень ее повышается до отметки L> с 3-ro БЗ 89 по уровню поступит команда параллельно МП

54 (Yi) на включение двигателя 8 насоса 7 подачи нейтрализуемой среды на установку, снятие блокировки с 1-го ЛЭ ПАМЯТЬ 1

92 (открытие ОК.14 и соединение выхода регулятора уровня 85 s качестве задания

Формула изобретения

Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации, содержащая приемную емкость регулятору давления 86) и снятие блокировки с 2-го ЛЭ ПАМЯТЬЮ 93 (получение разрешающих сигналов на включение двигателя

8 насоса 7 и управление 3РК 41, 42. 43 и 44).

Для регулирования давления нейтрализуемой среды на установке сигнал с датчика давления 28 через НРП 37 по импульсной линии 65 поступает на вход МПУ 38, где реализуется регулятор давления 86 (фиг,4) с коррекцией задания по выходному сигналу с регулятора давления по импульсной линии

У7 поступает через ЭПП 52 на привод ЗРК

18, управляя расходом нейтрализованной среды на выходе установки, стабилизируя тем самым в ней давление. Для подачи кислого 4 и щелочного 6 растворов в РЕКР 3 и

РЕЩР 5 предназначены позиционные регуляторы, реализованные в МПУ38. Выходной сигнал с датчика уровня 21 через НРП 30 поступает по импульсной линии 61 на вход

МПУ 38, выход которого через ЭПП 47 по импульсной линии Уо воздействует на привод ОК 39 подачи кислотного раствора из аппарата предварительного его приготовления по патрубку 10.

Выходной сигнал с датчика уровня 20 через НРП 31 поступает по импульсной линии 62 на вход МПУ 38, выход с которого через ЭПП 48 по импульсной линии Yg воздействует на привод ОК 40 подачи щелочного раствора из аппарата предварительного его приготовления.

Реализация предложенного технического решения может быть осуществлена нэ базе серийных средств автоматизации промышленного назначения; в частности, регулирующих микропроцессорных контроллеров типа "Ремиконт P — 122" (см. книгу: Промышленные приборы и средства автоматизации.

Справочник / под ред. В.В.Черенкова, — Л,о.:

Машиностроение, 1987. — 847 с// с, 528—

533).

Потребуется лишь конструктивная проработка щелевого CPH и его изготовление, не отличающиеся особой сложностью, Использование предложенного технического решения позволит успешно решить экологическую задачу как по нейтрализации с высокой точностью промышленных сточных вод -0,5 рН с широким спектром изменения рН, так и исключить перерасход нейтрализующих реагентов на 10 — 15%. нейтрализуемой среды, расходные емкости кислотного и щелочного реагентов, аппарат нейтрализации, патрубки подачи нейтрализуемой среды и нейтрализующих реагентов, 1794255

5

35

45

55 насос подачи нейтрализуемой среды на нейтрализацию, первые датчики расхода и рН нейтрализуемой среды, второй датчик рН нейтрализованной среды, три датчика уровня кислотного и щелочного реагентов в соответствующих расходньix емкостях, а также нейтрализуемой среды в приемной емкости, нормирующие преобразователи соответствующих параметров, первый регулятор рН, первый и второй регуляторы уровня нейтрализующих реагентов в соответствующих расходных емкостях, первый блок умножения, микропроцессорное устройство, злектропневматические преобразователи, первые два регулируloùèх клапана с различными пропускной споcîáíîñòüþ и расходной характеристикой, причем регулирующий клапан с большей пропускной способностью, обладающий линейной расходной характеристикой, параллельно подсоединен к клапану с меньшей пропускной способностью, но обладающему логарифмической расходной характеристикой, установленн ых ii а линиях подачи нейтрализующих реагентов к аппарату для нейтрализации, магнитный пускатель двигателя насоса подачи нейтрализуемой среды, отсечные клапаны на линиях подачи нейтрализующих реагентов в соответствующие расходные емкости, причем выход с первого датчика уровня кислотного реагента последовательно через нормирующий преобразователь, позиционный регулятор, злектропневматический преобразователь соединен с приводом отсечного клапана на линии подачи в свою расходную емкость . кислотного реагента, а выход с второго датчика уровня последовательно через нормирующий преобразователь, позиционный регулятор, злектропневматический преобразователь связан с приводом отсечного клапана на линии подачи в свою расходную емкость щелочного реагента, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации рН нейтрэлизуемой среды и исключения перерасхода нейтрализующих реагентов в ней,аппарат нейтрализации выполнен в виде щелевых струйных насосов предварительной и окончательной нейтрализации, на напорной линии насоса установлены параллельно соединенные отсечной и дроссельный, а последовательно с отсечifblM расположен трехходовой клапаны, дополнительно снабжена вторым датчиком расхода нейтрализуемой среды, датчиком, нормирующим преобразователем, регулятором, блоком задания и запорно-регулирующим клапаном давления HBATpQëèçoààíêoé среды, вторыми двумя з-:ïopíî-регулирующими клапанами с различными расходными характеристиками и пропускной способностью, первыми двумя суммирующими блоками с заданием по рН, вторым регулятором по отклонению рН нэ выходе установки, вторым блоком умножения, двумя позиционными регуляторами по знаку отклонения рН, двумя сумматорами, логическим элементом

ИЛИ, тремя логическими элементами ИЛИНЕ, тремя логическими элементами 3АПРЕТ, двумя логическими элементами

Г1АМЯТЬ, тремя блоками задания по достижению соответствующего уровня в приемнике нейтрализуемой среды, причем выход с приемной емкости нейтрализуемой среды последовательно через насос подачи, а на выходе его параллельно через отсечной клапан соединен с входным патрубком, а через дроссельный клапан — с первым выходом трехходового кгапана. первый выход с трехходового клапана соединен последовательно через первые датчики расхода и рН, щелевой струйный насос предварительной нейтрализации, вторые датчики расхода и рН, щелевой струйный насос окончательной нейтрализации, третий датчик рН и датчик давления с запорно-регулирующим клапаном стабилизации давления на установке, второй выход с трехходового клапана через возвратный патрубок связан с приемником нейтрэлизуемой среды, первый и второй запорно-регулирующие клапаны большой пропускной способности и с линейной расходной характеристикой расположены на боковых патрубках камеры васывания щелевого струйного насоса предварительной нейтрализации, третий и четвертый запорно-регулирующие клапаны меньшей пропускной способности и с логарифмической расходной характеристикой установлены на боковых патрубках камеры всасывания щелевого струйного насоса окончательной нейтрализации, выход с расходной емкости кислотного реагента параллельно соединен с первым и третьим запорно-регулирующими клапанами щелевых струйных насосов предварительной и окончательной нейтрализации, а выход с расходной емкости щелочного раствора параллельно соединен с вторым и четвертым запорно-регулирующими клапанами щелевых струйных насосов предварительной и окончательной нейтрализэции, выход с первого датчика расхода последовательно через нормирующий преобразователь связан с первым входом первого блока умножения, выход с первого датчика рН соединен последовательно через нормирующий преобразователь с первым суммирующим блоком с заданием до рН, выход с которого параллельно связан с

1794256

30

40

50 вторым входом первого блока умножения и с входом первого позиционного регулятора по знаку отклонения рН, выход с первого блока умно>кения параллельно соединен с первым входом fl6pBolo сумматора и с входом первого логического элемента ".ЗАПРЕТ", выход с второго датчика рН последовательно через нормирующий преобразователь связан параллельно с первым регулятором рН по отклонени о и с вторым суммирующим блоком с заданием по рН, выход с первого регулятора рН по отклонению соединен с вторым входом первого сумматора, выход с которого связан с первым входом первого логического элемента ИЛИНЕ, выход с первого позиционного регулятора по знаку отклонения рН связан с вторым входом первого логического элемента ИЛИ-НЕ, параллельные выходы с которого соединены с первым и вторым входами второго логического элемента ЗАПРЕТ, выход с первого логического элемента ЗАПРЕТ последовательно через первый вход логического элемента ИЛИ связан с третьим входом второго логического элемента ЗАПРЕТ, первый выход с которого последовательно через электропневмзтический преобразователь соединен с приводом второго запорко-регулирующего клапана на линии подачи кислотного реагента к щелевому струйному насосу предварительной нейтрализации, второй выход с второго логического элемента ЗАПРЕТ последовательно через электропневматический клапан связан с приводом первого запоркорегулирующего клапана на линии подачи щелочного реагента к щелевому струйному насосу предварительной нейтрализации, выход с второго датчика расхода через нормирующий преобразователь соединен с первым входом второго блока умножения, выход с которого связан с первым входом второго сумматора, выход с второго суммирующего блока с заданием по рН параллельно направлен к второму входу второго блока умноженля и к входу второго позиционного регулятора по знаку отклонения рН, выход с третьего датчика рН последовательно через нормирующий преобразователь и второй регулятор рН по отклонению соединен с вторым входом второго сумматора, выход с которого соединен с первым входом вто рого элемента ИЛИ-НЕ, а к второму входу направлен выход с второго позиционного регулятора по знаку отклонения рН, параллельные выходы с второго элемента ИЛИНЕ направлены к первому и второму входам третьего элемента ЗАПРЕТ, первый выход с которого последовательно через электропневматический преобразователь соединен с приводом четвертого запорно-регулирующего клапана на линии порачи кислотногQ раствора к щелевому струйному насосу окончательной нейтрализацли, второй выход с третьего элемен.га ЗАПРЕТ последовательно через электропневматический преобразователь связан с приводом третьего запорно-регулирующего клапана на линии подачи щелочного раствора к щелевому струйному насосу окончательной нейтрализации, выход с датчика уровня в приемнике нейтрализуемой среды последовательно через нормиру ощий преобразователь параллельно соединен с входом первого регулятора, первого, второго и третьего блоков задания уровня. выход с регулятора уровня параллельно направлен к первому входу третьего элемента ИЛИ-НЕ. а через электропневматический преобразователь— к г:риводу трехходового клапана, выход с датчика давления последовательно соединен через кормиру1ощий преобразователь и первый вход регулятора давления, электропневматический преобразователь связан с приводом запорно-регулирующего клапана давления, дискретный выход с первого блока задания уровня через первый вход парного элемента ПАМЯТЬпарзллельно соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ и через электропкевмзтическил клапан с приводом отсечного клапана на напорной линии насоса, дискретный выход с второго блока задания уровня последовательно через первый вход второго элемента ПАМЯТЬ соединен параллельно с вторья-1 входамл магнитного пускателя управления двигателем насоса и логического элемента ИЛИ, дискретный выход с третьего блока задания уровня параллельно соединен с первым входом магнитного пускателя управления двигателем насоса, вторыми входами первого и второго элементов ПАМЯТЬ, аналоговый выход с блока задания давления связан через третий вход третьего элемента ИЛИ-НЕ с вторым входом регулятора давления.

1794256

1794256

1794256

Составитель В,Сахненко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Лукач

Редактор С,Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 533 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации Автоматизированная установка непрерывного действия для процесса нейтрализации 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству сажи, может быть использовано для оперативного контроля и управления структурности готового продукта и позволяет осуществить непрерыв нб сть контроля структурности сажи

Изобретение относится к способам регулирования процесса ректификации и позволяет улучшить качество дистиллята и кубового продукта

Изобретение относится к измерительной технике
Наверх