Способ автоматического регулирования работы малоинерционных реакторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 06.0181 (2>) 3261415/23-26 (И) М. Kn.

В 01 J 19/00

8 05 0 27/00 с присоединением заявки ¹-.

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 151032. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 151082 (53) УДК 66.012-52(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.-И..А. Майзель, П.A. Ларин и .Б.Д. Олинец (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ

МАЛОИНЕРЦИОННЫХ РЕАКТОРОВ.

Изобретение относится к способам

1 .автоматического регулирования химичесКих реактороВ и может быть использовано во всех подотраслях химической промышленности, а также в пищевой промышленности, цветной металлургии и в ряде других отраслей народного хозяйства.

Известен способ автоматического регулирования реактора с емкостью, замкнутой в контуре регулирования рН, который реализует следующие операции: измерение действительного значения рН, сравнение его с заданным значением рН, изменение подачи реагента по результатам сравнения действительного и заданного значения рН (1 j.

Недостаток этого способа заключается в том, что компенсация возмущений, исходящих из различных источников, начинается только после появления небаланса на элементе сравнения действительного и заданного значений рН. что препятствует стабилизации,регулируемого параметра, особенно при высокой частоте возмущений и малой инерционности реактора.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического регулирования путем измерения расходов нейтралиэуемого и нейтрализующего реагентов на входе в реактор и степени нейтрализации пульпы на выходе иэ реактора, определения соотношения расходов реагентов, изменения заданного значения соотношения расходов реагентов по результатам измерения степени нейтрализации пульпы, сравнения действительного и заданного значений соотношения расходов реагентов и изменения подачи нейтрализующего реагента по результатам сравнения значений соот-. ношения расходов реагентов (2 1.

Однако при времени пребывания реагентов в реакторе, не превышающем 2-3 мин (как зто имеет место в аппаратах САИ, а также, например, в малоинерционных трубчатых реакторах различных конструкций), постоянная времени реактора не превышает постоянных времени измерительного контура рН и соизмерима с постоянными времени контуров измерения рас ходов реагентов и управления подачей нейтралиэующего реагента (при использовании обычных для химических производств пневматических средств

30 контроля и регулирования). По этой

965503 причине не достигается достаточно полная и надежная компенсация возмущений по расходам реагентов, по концентрациям реагентов, условиям их перемешивания в реакторе (связанным например, с нестабильностью давления газообразных реагентов), чтo не позволяет стабилизировать тех+ нологический процесс и показатель качества работы реактора.

Целью изобретения янляется созда- 10 ние систем автоматического регулирования для малоинерционных реакторов с пониженным быстродействием и повышенным качеством стабилизации процесса нейтрализации. 15

Цель достигается тем, что согласно способу при регулировании соотношения расходов нейтралиэуемого и нейтралиэующего реагентов вводят коррекцию по скорости изМенения степени щ нейтрализации пульпы на выходе реактора.

При этом существенно повышается быстродействие системы автоматическо+ го регулирования и, тем самым улучшается качество регулирования степени нейтрализации, уменьшается перерасход нейтралиэующего реагента (например, газообразного аммиака) при. регулировании малоинерционных реакторов и снижается себестоимость продукции.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Реагенты (например, эксракционная фосфорная кислота и газообразный аммиак) через исполнительные органы и 2 и датчики 3 и 4 измерения расходов подают в реактор 5. На линии выхода пульпы из реактора установлен датчик .б для измерения степе-. 40 ни нейтрализации, выход которого соединен с входами блока 7 дифференцирования и суммирующего блока 8.

Выход блока 7 также соединен с входом суммирующего блока 8, выход 45 которого, а также выход блока задания 9 соединены с входом регулятора

10 рН. Выход регулятора 10 рН соединен с эадатчиком 11 регулятора

12 соотношения расходов реагентов на входе в реактор; ко входам регулятора 12 подключены также выходы датчиков расходов реагентов 3 и 4, а выход регулятора 12 соединен с ис-: полнительным органом 2 на подаче нейтрализующего реагента.

Система автоматического регулирования работает следующим образом.

При возмущениях по концентрациям реагентов и условиям перемешивания в реакторе (но при неизменных значениях расходов реагентов) изменение степени нейтрализации пульпы практически мгновенно, вследствие наличия блока Дифференцйрования 7, поступает на регулятор 10 рН (степени нейтрализации пульпы). Выходной сигнал регулятора 10 рН изменяет задание регулятору 12 соотношения расходов реагентов, а,возникший небаланс фактического и заданного значений соотношения расходов реагентов приводит к изменению расхода нейтрализующего реагента путем воздействия на исполнительный орган 2.

При возмущениях по расходам реа." гентов сигналы от датчиков 3 и 4 поступают на регулятор 12, в котором

"производится сравнение действительного значения соотношения расходов реагентов с его заданным значением, поступающим от задатчика 11. По результатам сравнения регулятор 12 производит изменение подачи нейтрализующего реагента путем воздействия на исполнительный орган 2.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования работы малоинерционных реакторов путем регулирования соотношения нейтрализуемого и нейтрализующего реагентон на выходе в реактор изменением Подачи нейтрализующего реагента с коррекцией IIo степени нейтрализации пульпы на выходе иэ реактора, о,-т л н ч а ю шийся тем, что, с целью, стабилизации процесса нейтрализации за счет повышения качества регулирования, при регулировании соотношения расходов нейтралиэуемого и нейтралиэующего реагентов вводят дополнительную коррекцию по скорости изменения степени нейтрализации пульпы на выходе реактора.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Майзель lb.А. и др. Автоматизация производств фосфора и фосфорсодержащих продуктов. M., "Химия", 1973, с. 176-177, рис. 111-13.

2. То же, с. 178, рис. 111-14а.

965503

Редактор Т. Веселова

Закаэ 7733/7

НЙЙ лДЯшзЦРЯы реагежч

НРУ ЯэйлизДЮЯ ,рга гете

Составитель P. Клейман

Техред ц.Тепфер Корректор Л. Вокшан

Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4