Способ автоматического управления процессом полимеризации

 

I

О П И С А Н И Е <>476274

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.03.73 (21) 1897896/23-5 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Опубликовано 05.07.75. Б|оллетень № 25

Дата опубликования описания 04.02.76 (5l) М. Кл. COSd 3i 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.762. .02:66.012-52(088.8) (72) Авторы изобретения

Э. М. Испирьян, С. Л. Подвальный, Т.-И. С. Подольский, Ф. И. Чирский, Н. А. Коноваленко и А. П. Лукьянович (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

П РОЦЕССОМ ПОЛ ИМЕРИЗАЦИ И

Изобретение относится к сгособам управления процессами полимеризации, оно может быть использовано в нефтехимической промышленности при производстве синтетичсских каучуков, например СКД, СКИ и др.

Известен способ автоматического управления процессом полимсризации в производстве синтетических каучуков с помощью управляющей машины. Этот способ заключается в максимизации производительности и состоит в том, что изменение нагрузки на батарею и подачи активирующего комплекса или изменение температуры в зонах реакции производят в зависимости от разности между максимально возможной теоретической и фактической величинами теплосъемов с каждого полимеризатора, при этом нагрузку на батарею изменяют одновременно с изменением температуры в зонах реакции или подачи активирующего комплекса.

Недостатками известного способа являются; а) нестабильность качества целевого продукта, вызванная одновременным изменением всех управляющих воздействий, что отрицательно сказывается на свойства < системы регулирования, так как является сильным возмущением (особенно изменение нагрузки); б) сложность способа управления в связи с необходимостью учета многих факторов процесса.

Цель изобретения — стабилизация качества целевого продукта и упрощение способа управления. Поставленная цель достигается тем, что поток полимеризата одной, регулирующей линии разделяют на два потока и смешивают с потоками других технологических линий в двух емкостях, а нагрузку нп

10 эту линию корректируют по результатам смешения с учетом показаний измерительных приборов расхода, концентрации и качества полимеризата до и после смешения, например с помощью вычислительной машингь

На чертеже изображена принципиальная схема управления процессом полимеризации, пдясняющая предлагаемый способ.

Схема состоит из пяти параллельно работающих технологических линий 1 — 5, двух

20 смесителей б и 7, двух емкостей 8 и 9.

Схема управления содержит приборы для измерения расходов 10 — 14, концентраций

15 — 19, качественных показателей полимсризата 20 — 24 пяти технологических линий (батарей), приборы 25 и 2б для определения качественных показателей продуктов после попарного смешения потоков параллельно работающих батарей, а также приборы 27 и 28 для контроля качественных показателей целевого продукта. Кроме того, схема включает

476274 аз = аз — аз — аз

Л7

u—

Л7 два управляющих устройства 29 и 80 (или одну вычислительную машину, выполняющую функции этих устройств), исполнительные механ.измы 81 и 82 и датчик расхода 83.

Управление процессом полимеризации осуществляют следующим образом, Потоки полимеризатов, поступающие из двух технологических линий 1 и 2, смешивают в смесителе б и направляют в емкость 8. На основании показаний приборов для измерения расходов 10 и 11, концентраций 15 и 1б и показателей качества 20 и 21 с помощью устройства 29 вычисляется величина ожидаемого значения средне-взвешенного показателя качества М после смешения потоков линий

1 и 2 в смесителе б ,„а,.с, м,+6, с, м, Gi.с,+а, с, где 6, и G> — расходы полимеризата в линиях 1 и2;

Ci и C> — концентрации полимеризата в линиях 1 и 2;

М и М 2 — качественные показатели потоков линий 1 и 2 соответственно.

Фактический показатель качества М1 после смешения измеряется прибором 25, и с его учетом определяется коэффициент неидеальности смешения (а) по формуле

Линия 3

3 с общим расходом полимеризата

G ел з д ится на два, параллельных потока с расходами аз и 6 з, С помощью устройства 29 с учетом показателей приборов расхода 10 — 12, измерения концентраций 15 — 17, приборов качественных показателей 20 — 22 и 25 вычисляется необходимое количество полимеризата 6 из техноз техно. огическои линии 3, которое должно быть подано в емкость 8 на смешение для пол че за анног получения д ого значения показателя качества целевого продукта (М,,), из уравнения а с м,+а,.с, м,-+.

М + СзС, М

Gi Ci+ G2 С +G .С где Сз — концентрация полимеризата в линии 3;

Мз — качественный показатель полимера в линии 3, Вычисленное значение потока аз отрабатывается исполнительным механизмом 81, Аналогичные операции выполняются в параллельном контуре смешения потоков линий

4 и 5 с помощью устройства 80, и значение расхода а з (вычисленное по значению показателя качества целевого продукта М,,) отрабатывается исполнительным механизмом

32.

Далее вычисляется поправка на изменение нагрузки в регулирующей (компенсирующей) линии 3, Если поправка Лаз по абсолютному значению превышает некоторую заданную величину (например 5% от номинальной нагрузки), то, воздействуя на нагрузку на входе технологической линии 8, изменяют ее (нагрузку) на величину + Лаз. Отработанное значение поправки Лаз контролируется датчиком расхода 33.

Качественные показатели целевого продукта М„ и М„ контролируются приборами

27 и 28, на основании показаний которых

25 осуществляется окончательная коррекция расходов 6 3 и 6 з.

На регулирующей технологической линии

8, кроме указанного изменения нагрузки, может осуществляться также, по необходимости, регулирование качественного показателя путем воздействия на соответствующие управляющие параметры.

ЗS На технологических линиях 1, 2, 4, 5 все управляющие воздействия и нагрузки поддерживают постоянными на уровнях, соответствующих максимальной производительности.

Предмет изобретения

Способ автоматического управления процессом полимеризации в нескольких параллельно работающих технологических линиях

45 при максимизации производительности путем изменения нагрузки на линии, отличающийся тем, что, с целью стабилизации качества целевого продукта и упрощения способа управления, поток полимеризата одной, регули чю5о щей линии разделяют на два потока, ИУгорые смешивают с потоками других технологических линий в двух емкостях и нагрузку на регулирующую линию (соотношение разделенных потоков) корректируют по резуль55 татам смешения с учетом данных о расходе, концентрации и качестве полимеризата до и после смешения на всех технологических линиях.

476274!

О 15 Л

Составитель В. Филимонов

Техред 3. Таранснко

1 сдактор Л. Ушакова

Корректор И. Снмкнна

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 1113/1646 Изд. М 864 Тираж 496 Позппспос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушсная паб., д. 4/5