SU822879A1 - Способ автоматического управлени АбСОРбциОННыМ пРОцЕССОМ - Google Patents

Description

j Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  технологи ческими процессами утилизации сырь  из выхлопов и может быть использовано в химической, нефтехимической, ме таллургической промышленности, в частности, данный способ может быть использован дл  создани  систем оптимального управлени  процессом очистки в крупнотоннажных производствах аммиачной селитры, карбамида и др. Известен способ автоматического управлени  процессом абсорбции днуокиси серы путем изменени  расхода известн кового молока в зависимости от концентрации поглощаемого, компонента в отход щем газе с учетом зна чени  рН известн кового молока, в к тором расход последнего корректирую по разности рН известн кового молок и исходной воды, идущей на его приготовление l . Недостаток способа состоит в тру ности получени  достоверного анализа пробы в большом количестве выхлопных газов и в присутствии пыли сырь , в результате чего невозможно .обеспечить необходимую степень улав лива-ни  сырь , что приводит к загр знению окружамщей среды. Известен способ регулировани  процесса абсорбции путем изменени  количества орошени  и температуры орошающей кислоты, стабилизации концентрации тумана серкой кислоты в абсорбере в зависимости от разности температуры газа на входе в абсорбер и температуры кислоты на выходе из абсорбера с коррекцией по концентрации тумана серной кислоты после абсорбера , в котором поддерживают посто нное соотношение расходов газа и орошающей кислоты, поступающих в абсорбер , и в контур регулировани  температуры орошающей кислоты ввод т коррекцию по соотношению расходов указанных реагентов 2. Недостатком данного способа регулировани   вл етс  то, что-он применим к объекту, где необходимо улав.пивать очень малые количества продукта в больших количествах газа, то есть данный известный способ регулировани  о.граничен в применении и не обеспечивает необходимую сте пейь улавливани  потерь. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ автоматического управлени  аС сорбционным процессом очистки выхлопов путем стабилизации концентрации продукта (улавливаемой пыли) в раств ре, поступающем на орошение при изме нении его отбора из системы очистки на упаривание и ввода в орошающий раствор дополнительного количества воды, что поддерживает материальный баланс в системе Г31. Недостатком известного способа  в л етс  то, что в у слови х переменных количеств сырь , содержащегос  в выхлопах , не обеспечиваетс  необходима  степень улавливани  потерь, вследствие чего происходит загр знение во Душной среды и потери продукции. Цель .изобретени  - уменьшение потерь сырь  и загр знени  окружающей среды. . Поставленна  цель достигаетс  тем что измер ют значени  разности концентраций продукта в растворе на вхо де и выходе из абсорбционного aijnapa та, концентрацию орошающего раствора на входе- абсорбционного аппарата и расход раствора на упаривание, и в зависимости от измеренных параметров осуществл ют поиск оптимального значени  критери  управлени , измен   величину отбора раствора на упаривание . На чертеже приведена схема реализации данного способа. Процесс абсорбции осуществл етс  в скруббере 1 при взаимодействии рас вора, подаваемого на орошение насосом 2, с сырьем, содержащимс  в газа поступающих на очистку в скруббер 1. Орошающий раствор, возвращаетс  через бак 3 на циркул цию. С линии нагнетани  насоса 2 отбираетс  раствор на упаривание из системы по выходу 4, а согласование материального баланса в системе очистки обеспечиваетс  регул тором уровн  5, путем подпитки системы водой через клапан б. Разность концентрации орошающего раство ра на входе и на выходе из скруббера 1 измер етс  датчиком 7, а кон .центраци  продукта в растворе, посту п.ающем на, орошение скруббера 1, и ко личество отбираемого на. упаривание раствора измер етс  соответственно концентратомером 8 и расходомером 9. Информаци  с датчиков 7, 8 и 9 поступает в вычислительное устройство 10, в котором рассчитываетс  величина управл ющего сигнала клапаном 11 отбора раствора на упаривание. Пример. На орошение скруббер . очистки 1 поступает 20-45% раствор аммиачной селитры. На очистку поступает воздух из гранул ционных башен в количестве 500 тыс. , а также парогазовые потоки с выпарного и нейтрализационных аппаратов, содержащие пыль аммиачной селитры. Контроль разности концентраций селитры в растворе на входе и выходе из скруббера может быть осуществлен кондуктометром , чувствительные элементы которого подключают по дифференциальной схеме. В данном процессе имеюща с  в выхлопах пыль аммиачной селитры улавливаетс  водным раствором, орошающим скруббер 1. При этом происходит изменение концентрации орошающего раст-. вора на выходе скруббера 1 по сравнению с входом. Потери аммиачной с.елитры повышаютс  с увеличением концентрации орошающего раствора, но при этом дл  соблюдени  материального баланса в системе очистки по аммиачной селитре необходимо увеличить отбор раствора из системы на упаривание, что приводит к увеличению затрат на пар на стадии выпарки . . Таким образом, возникает задача определени  и поддержани  оптимальной величины критери  управлени . Критерием управлени  в данном случае  вл етс .параметр Кр, характеризующий разность между стоимостью дополнительно уловленной аммиачной селитры, при уменьшении концентрации орошающего раствора, и затратами на упаривание воды из дополнительно отбираемого из системы раствора . Величина параметра Кр определ етс  следующим образом: V-V.(C,)Vpal-V.)C) где Кр - критерий управлени  руб/ч - себестоимость селитры, руб/кг; разности концентраций аммиачной селитры на входе и на выходе скруббера на Г-м и (i+l)-M шаге, доли ед, расход раствора на орошение скруббера, кг/ч; Ya - цена пара, руб/кг; К - коэффициент, характеризующий затраты пара на упаривание 1 кг воды, безразмерен: . GC. расход раствора Щ -Pai из системы очистки на упаривание на i-M и (i-H)-M шагах, кг/ч. в соот,ветствии с вышеизложенным выражением способ управлени  заключаетс  в следующем. . в i-и момент времени датчика 7, 8 и 9 измер ют и запоминают в вычислительном устройстве 10 значение вели; и GB-C чины дС.Затем делают -) -I P-pd пробный шаг по изменению отбора орошающего раствора на упаривание на величину AG , заранее определенную расчетным или экспериментальным методом, устанавлива  его значение 4-ра .pa. При этом начтуг и: мен тьс  уривень воды в. баке 3, приведет к изменению поступлени  воды через клапан 6. Изменение подачи воды вызовет изменение концентрации и орошающего раствора С и степень поглощени  пыли с1ммиачнЬй селитры из выхлопов. На (1+1.)-м шаге измер ют значение , и-по выражению i в вычислительном устройстве 10 опреде- . л ют значение критери  управлени  измен ют величину отбора раствора на упаривание. Например, если , то увеличивают отбор раствора. При отбор раствора из системы уменьшают. Поиск провод т до тех пор, пока не достигнут . Через промежуток времени, обусловленный инерционными свойствами объекта управлени , поиск возобновл етс .

Использование данного способа в автоматическом управлении абсорбционным процессом позволит уменьшить загр знение воздушного бассейна и потери сырь .

Ожидаемый технико-экономический эффект от внедрени  предлагаемого способа составл ет / 50 тыс. рублей годовой экономии на агрегат амселитры производительностью 450 тыс/в год.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР №504546, кл. В 01 О 53/14, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР № 580891, кл. В 01 J 1/22, 1977.

3.Технорабочий проект системы автоматизированного управлени  агрегатом амселитр1ы по схеме АС-72, объект № 23851, Северодонёцк, 1975.

t

1

TTT

ff

J /

10

l