Патент ссср 409726

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОюз СОветмьите

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21.IV.1972 (№ 1776722/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.I.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 5Л .1974

М, Кл. В Olj 1/00

G 05г1 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изаоретений и открытий

УДК 665.581-52(088.8) Авторы изобретения

В. В. Кафаров, Л. С. Гордеев, А. Н. Тихомиров, В. С. Плутес, H. Г. Горелик, Ю. А. Лемешкин и Э. А. Тульчинский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

РЕАКТОРА СИНТЕЗА ДИМЕТИЛДИОКСАНА

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования реакторов синтеза диметилдиоксана и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности.

Известно устройство для автоматического регулирования реактора синтеза диметилдиоксана, содержащее регулятор температуры углеводородной фракции, выход которого связан с клапаном на линии подачи пара в теплообменник, а вход подключен к датчику температуры углеводородной фракции, регулятор температуры конденсата и регулятор температуры в реакторе, воздействующий на уставку регулятора расхода конденсата, Цель изобретения — повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено сумматором, интегратором, логическим блоком и релейным элементом с зоной нечувствительности, вход которого соединен с датчиком температуры углеводородной фракции, а выход с управляющим входом логического блока, связанного выходом с регулятором температуры конденсата через последовательно соединенные интегратор и сумматор, а входом — с элементом сравнения регулятора температуры в реакторе, подключенного к регулятору температуры углеводородной фракции.

На чертееке представлена блок-схема системы автоматического регулирования.

Устройство содержит датчики 1 — 3 температуры, регулятор 4 температуры углеводород5 ной фракции, исполнительные механизмы (клапаны) 5 и 6, элемент сравнения 7, регулятор 8 температуры в реакторе, регулятор 9 температуры конденсата, логический блок 10, релейный элемент 11 с зоной нечувствительно10 сти, интегратор 12 и сумматор 13.

В качестве сырья для получения дпметплдпоксана используется углеводородная фракция, поступающая в реактор 14 через обогреваемый паром теплообменпик 15 и формальде15 гидпая шихта, подаваемая в верхнюю часть реактора. В реакторе происходит экзотермическая реакция взаимодействия изобутилена и формальдегида и расслоение реакционной массы на масляный и водный слой, отводимые

20 соответственно из верхней и нижней части реактора. Для съема выделяющсгося тепла используется конденсат, поступающий через холодильник 16 в межтрубное пространство реактора.

25 Работает устройство следующим образом.

Температура углеводородной фракции Т„, замеряется на выходе из теплообменника 15 датчиком 1 температуры и регулируется регулятором 4, который управляет клапаном 5 на

30 линии подачи пара. Температура в реакторе

409726 измеряется датчиком температуры 2, связанным с элементом сравнения 7 регулятора 8, выход которого воздействует на уставку регулятора 4.

B связи с наличием ограничений по температуре углеводородной фракции при значительных возмущениях по тепловому режиму в реакторе, обусловленному изменениями концентраций изобутилена и формальдегида, для поддержания температуры в реакторе на заданном у.ровне используется дополнительный управляющий параметр — температура конденсата, подаваемого в межтрубное пространство реактора. Температура конденсата измеряется датчиком 3 íà выходе из холодильника

16 и регулируется регулятором 9, управляющим клапаном 6 на линии подачи воды в холодильник.

Выход элемента сравнения 7, отрицательный вход которого подключен к датчику температуры 2, а положительный связан с линией задающего сигнала Т „, соединен со входом логического блока 10, выполненного в виде управляемого ключа, на управляющий вход которого поступает сигнал с датчика 1 через релейный элемент 11. Выход логического блока соединен через интегратор 12 с положительным входом сумматора 13, второй положительный вход которого связан с линией опорного сигнала Т >. Выходной сигнал сумматора Т служит заданием регулятору 9 температуры конденсата.

Если значение Т находится в допустимом диапазоне, на управляющий вход логического блока 10 с релейного элемента 11 поступает нулевой сигнал. При этом управляемый ключ разомкнут и величина в=Т„ — T „ не проходиг на выход логического блока, т. е, вход интегратора 12 равен нулю. При отклонении температуры в реакторе Т„от заданного значения Т „(в 0) регулятор 8 изменяет задание регулятору 4 до тех пор, пока рассогласование в не станет равным нулю. При отклонении T„ за границы заданного диапазона выход релейного элемента 11 становится равным 1, управляемый ключ замыкается, и величина в поступает на вход интегратора 12. Выход интегратора через сумматор 13 корректирует задание Т, регулятору 9 температуры конденсата, что приводит к изменению Т„в сторону уменьшения рассогласования в и, следовательно, к изменению выходного сигнала регулятора 8. Последний воздействует на уставку регулятора 4 и значение Т„возвращается в зону допустимых значений. При этом выход релейного элемента 11 снова становится равным нулю, интегратор 12 прекращает изменять задание регулятору 9 температуры конденсата, и регулирование температуры в реакторе осуществляется только регуляторами 8 и

9 посредством воздействия на расход пара в теплообменник 15.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического регулирования реактора синтеза димстилдиоксана, содержащее регулятор температуры углеводо25 родной фракции, выход которого связан с клапаном на линии подачи пара в теплообменпик, а вход подключен к датчику температуры углеводородц фракции, регулятор температуры конденсата и регулятор температуры в ре30 акторе с элементом сравнения, о т л и ч а юще ес я тем, что, с целью улучшения регулирования, оно снабжено сумматором, интегратором, логическим блоком и релейным элементом с зоной нечувствительности, вход которого

35 соединен с датчиком температуры углеводородной фракции, а выход — с управляющим входом логического блока, связанного выходом с регулятором температуры конденсата через последовательно соединенные интегра40 тор и сумматор, а входом — с элементом сравнения регулятора температуры в реакторе, подключенного к регулятору температуры углеводородной фракции.

409726

Составитель T. Лукьянцева

Техред 3. Тараненко

Редактор Е. Левина

Корректор Т. Хворова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1043/5 Изд. № 358 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5