Рассмотрим возможность стабилизации давления в колонне. Возмущающими факторами вызывающие изменения давления являются расход, состав исходной смеси и расход флегмы. Давление необходимо регулировать изменением расхода паров выводимых из колонны. Регулирующий клапан можно установить на линии пара или на линии воды на входе в холодильник. Первый вариант неудачный, так как холодильник будет работать под переменным давлением. Второй вариант более приемлем. Стабилизация давления в колонне верхней части дает возможность поддерживать сероуглерод в кубовом остатке на заданном уровне, создает постоянный перепад давления в колонне, что необходимо для получения оптимальной скорости паров.
Стабилизировать давление в кубе колонны необязательно, так как по этому параметру объект обладает хорошим самовыравниванием. Поэтому, если давление в колонне стабилизировать, то состав дистиллятора и кубового остатка зависят от температуры. Поэтому выбираем автоматическую систему регулирования давления вверху колонны путем изменения притока охлаждающей воды в холодильник с коррекцией сигнала по расходу охлаждающей воды. Так как из цехового коллектора большое количество потребителей, и расход может меняться, в связи с этим в объект могут проникать возмущающие воздействия.
Рассмотрим варианты регулирования чистоты кубового остатка. При максимальной подаче флегменного числа чистота кубового остатка уменьшается, идет перерасход тепла и снижается экономичность процесса. Предлагается регулировать подачу флегмы по составу кубового остатка. Этот вариант наиболее предпочтителен, так как на выходе мы получаем чистый продукт. Но при этом придется подавать минимальное количество флегмы, что незначительно снижает экономичность процесса.
Рассмотрим варианты регулирования температуры в дистилляционной колонне. Со стадии стабилизации сероуглерод подается в среднюю часть
колонны уже при температуре кипения, возмущения могут проникать по расходу и составу исходной смеси. Так как объект обладает большими запаздываниями, количество регулирования можно повысить, если уменьшить запаздывание установкой датчика температуры на контрольной тарелке и с коррекцией сигнала по расходу исходной смеси путем изменения притока флегменного числа. Этот вариант наиболее приемлем, так как необходимо учитывать, что колонн является объектом с распределенными взаимосвязанными параметрами, поэтому одновременное регулирование верха и низа колонны может привести колебательному режиму работы двух регуляторов. Из этого следует, что регулировать лучше температуру в одной точке. В нашем случае лучше в кубе колонны, так как требования к составу кубового остатка менее жесткие, чем дистиллята.
Регулирование давления в верхней части дистилляционной колонны происходи аналогично, как и в колонне стабилизации, путем изменения притока охлаждающей воды в холодильник с коррекцией по расходу охлаждающей воды.
Для поддержания материального баланса колонны необходимо стабилизировать уровень жидкости в кубе колонны. Но стабилизировать расход кубового остатка невозможно, так как регулирующий клапан нельзя ставить на линии всасывания насоса. Предпочтительней будет взять систему автоматического регулирования в кубе дистилляционной колонны, путем откачки управляемым насосом керосина-растворителя из куба колонны. Такая система регулирования позволяет значительно уменьшить содержание сероуглерода в кубовом остатке.
Регулировать уровень в промежуточной емкости можно путем изменения расхода откачиваемого сероуглерода на склад. Это единственно верный вариант.
Выбираем следующие системы регулирования:
1) система автоматического регулирования температуры в центре
2) колонны стабилизации, путем притока пара в кипятильник;
3) система автоматического регулирования давления вверху стабилизационной колонны, путем изменения притока охлаждающей воды в холодильник с коррекцией по расходу охлаждающей воды;
4) система автоматического регулирования чистоты кубового остатка, путем изменения подачи флегма;
5) система автоматического регулирования температуры в дистилляционной колонне на контрольной тарелке, путем изменения расхода пара в кипятильнике;
6) система автоматического регулирования давления в верхней части дистилляционной колонны, путем изменения притока охлаждающей воды в холодильник;
7) система автоматического регулирования уровня в кубе дистилляционной колонны, путем откачки управляемым насосом керосина-растворителя из куба колонны;
8) система автоматического регулирования уровня в промежуточной емкости, путем изменения расхода сероуглерода на склад;
9) система автоматического регулирования температуры подаваемого сероуглерода в колонну стабилизации, путем притока горячей воды в теплообменник;
10) система автоматического регулирования уровня в подогревателе, путем притока сероуглерода в подогреватель.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.