Устройство для автоматического регулирования работой кристаллизатора

 

<>721111

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 11р578 (21) 2613881/23-26 (51)м. Кл.

В 01 D 9/02

G 05 D 27/00 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.80, Бюллетень № 10 (5З) Уд((66. 012-52 (068. 8) Дата опубликования описания 200380

Ю.Е. Туровский, В.С. Грузглин, A.Ã. Венжега, Н. П. Леонов и И.Ф. Кривий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф.3. Дэержинского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТОЙ КРИСТАЛЛИЗАТОРА

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования работы кристаллиэаторов, в частности кристаллиэаторов, применяемых для производства сульфата аммония, и 5 может быть использовано в химической и коксохимической проььгшленности.

Наиболее распространенным в коксохимической промышленности является 10 сатураторный способ производства кристаллического сульфата аммония, Этот способ предусматривает кристал- лизацию соли одновременно с ее образованием в насыщенном маточном раст- воре при взаимодействии последнего с аммиаком коксового газа, Качество кристаллического сульфата аммония определяется содержанием кристаллического продукта в эвакуируемом ма- 20 точном растворе (содержание твердого в пульпе) . В условиях реального производства содержание кристаллического продукта в сатураторе изменяется пропорционально расходу коксового " 25 газа и содержанию в нем аммиака. Для обеспечения высокого качества кристаллического сульфата аммония при любых колебаниях нагрузки сутарато-. ра необходимо поддерживать количест2 во твердого в эвакуируемой пульпе в определенных пределах (25-35%) .

Иэ вести о устройст во для автоматического регулированИя работы кристаллизатора, состоящее из и эмерителя расхода пульпы, регулятора и регулирующего клапана, установленного на линии подачи пульпы к кристаллоприемник (1). Однако эта система наряду с ненадежной работой ее иэ-за наличия регулирующего клапана, забивающегося солью, не обеспечивает эвакуацию пульпы "с заданным содержанием соли при изменении расхода коксового газа и содержания в нем аммиака, хотя расход пульпы поддерживается постоянным.

Известно устройство для автоматического регулирования работы кристаллизатора, включающее измерители расхода, плотности и кислотности пульпы и содержания твердого в пульпе,. регулятор соотношения"и" регулирующий клапан, установленный на линии подачи пульпы в кристаллоприемник (2).

Недостатком известной системы автоматического регулирования работы кристаллиэатора является ее ненадежная работа из-за наличия регулирующего клапана на линии подачи пульпы в

721111

S5

65 кристаллоприемник. Практика работы известной системы показала, что при уменьшении проходного сечения клапана, связанного, например, с уменьшением количества твердого в пульпе, происходят интенсивное отложение сопи на рабочих поверхностях деталей

Регулирующего клапана, соприкасающихся с пульпой. Это приводит к уменьшению, а затем к прекращению эваку- ации пульпы из кристаллизатора и необходимости растворения соли, отложившейся на поверхности деталей, водой. При этом нарушается водный режим "сатypaTopa, что"приводит*="к дополнительным энергозатратам на подогрев коксового газа для испарения воды.

Частйе " промывки регулирующего клапана значительно ухудшают технико-экономические показатели работы кристаллизатора.

С целью повышения надежности работы устройство дополнительно содержит-элементы сравнения, элементы

ИЛИ, Запрет, задатчйки и трехходовой клапан, при этом выход измерителя содержания твердого в 25 пульпе соединен с положительной камерой первого и отрицательной камерой второго элементов сравнения, отрицательная камера первого и положительная камера второго элементов 30 сравнения соединены с.первым и" вто " "рым "задатчиками соответственно, "выход второго элемента сравнения соединен с одним из входов элемента

ИЛИ, втоРой вход котоРого соеди- 35 нен с выходом элемента Запрет, один вход которого соединен с выходом первого элемента сравнения, а выход элемента,ИЛИ соединен со вторым входом элемента Запрет и через усилитель мощности с исполни råëüHûì механизмом трехходового кла пана, имеющего постоянное проходное сечение, установленного на линии подачи пульпы иэ,кристаллоприемника в центрифугу, и емкость рециркули- 45 рующей пульпы.

На чертеже представлена схема системы автоматического регулирования работы кристаллизатора.

Система автоматического регули- 50

"рования содержит кристаллизатор l, солевой насос 2 и кристаллоприемник 3, измерители кислотности, плотности и расхода пульпы 4, 5 и б,измеритель содержания твердого в пульпе, 7, элементы сравнения 8 и 9,задамчики. максимального и минимально го значения твердого в пульпе 10 и

11, элемент ИЛИ, 12, усилитель мощности 13, трехходовой клапан 14, емкость рециркулирующей пульпы 15, элемент Запрет 16, центрифугу 17, Устройство работает следукщям образом.

Пульпа, состоящая из кристаллизатора сульфата аммония и маточного раствора, эвакуируется из кристаллизатора (сатуратора) 1 и насосом 2 подается в крист аллоприемник 3, Кислотность, плотность и расход пульпы измеряются соответственно измерителями 4, 5 и б,а содержание твердого в пульпе измерителем 7.

В. элементах сравнения 8 и 9 сигнал, пропорциональный содержанию твердого в пульпе, сравнивается соответственно с сигналами максимального и минимального значений содержания твердого в пульпе, поступа1ощими с задатчиков 10 и 11. При содержании твердого в пульпе G G (,«n на выходе элемента сравнения 9 появляется сигнал единица, который через элемент ИЛИ 12 и усилитель

13 воздействует на трехходовой клапая 14, В результате поток пульпы направляется на циркуляцию (кристаллоприемник 3 — емкость рециркулирующей пульпы 15 - сатуратор 1 кристаллоприемник 3), и содержание твердого начинает возрастать. Одновременно сигнал с элемента ИЛИ

12 поступает на вход элемента Запрет 16, осуществляющего самоблокировку трехходового клапана 14.

Трехходовой клапан будет находиться в этом положении при повышении

Сщ вплоть до 6щ ъ 6.„ щ „При выполнении этого неравенства на выходе элемента сравнения 8 появляется сигнал единица . Этот сигнал поступит на запрещающий вход элемента Запрет 16, в результате этого на оба входа элемента ИЛИ и

12 поступает сигнал нуль и клапан 14 направит поток пульпы в центрифугу 17. При этом G g начнет уменьшаться и при С c G +) щ„„тре хходовой клапан 14 направит поток пульпы в емкость рециркулирующей пульпы 15 и цикл будет повторяться.

Таким образом, содержание твердого в пульпе будет изменяться в заданных пределах Gag mit, (Ggg, что обеспечйвает получение кристаллического продукта высокого качества.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования работой кристаллизатора, содержащее измерители расхода, плотности, кислотности пульпы и содержания твердого в пульпе, поступающей .иэ кристаллизатора через кристаллоприемник в центрифугу и емкость для рециркулирующей пульпы, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью -повышения надежности работы, оно дополнительно содержит элементы сравнения, элементы ИЛИ Запрет, задатчики и трехходовой клапан, при этом выход измерителя содержания твердого в пульпе соеди721111

ПИ Заказ 28/5 аж 809 Подписное нен с положительной. камерой первого и отрицательной камерой второго элементов сравнения, отрицательная камера первого н положительная камера второго элементов сравнения связаны с первым и вторым задатчиками соответственно, выход второго элемен5 та сравйения соединен с одним нз входов элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента Запрет, один вход которого соединен с выходом первого элемента срав- о нения, а выход элемента ИЛИ . соединен со вторым элементом Запрет . и через усилитель мощности с трехходовым клапаном, на линии подачи пульпы из кристаллоприемника в центрифугу и емкость рециркулирующей пульпы °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кокс и химия . 1960, 9 6, с. 42-44.

2. Заявка 9 2457608/26, кл. В 01 9 9/02, 1977, по которрй принято рещение о выдаче авторского свидетельства. ал ППП Патент, жгород,,ул,Проектная,4