Автоматизация технологических процессов и производств. Часть первая. Конспект лекций. Кузьменко Н.В. - 49 стр.

      Основными регулируемыми технологическими величинами являются составы дистил-
лята или кубового остатка. На чистоту этих целевых продуктов оказывает влияние ряд возму-
щающих воздействий процесса – состав, параметры тепло- и хладагентов, давление в колонне
и другие величины.
      Основные управляющие воздействия – расходы флегмы в колонну и теплоносителя в
кипятильник. Причём изменение расхода флегмы относительно быстро приводит к изменению
состава дистиллята и одновременно с большим запаздыванием и в значительно меньшей сте-
пени – к изменению состава кубового остатка.
      Изменение же расхода греющего пара приводит в основном к изменению состава кубо-
вого остатка; состав флегмы при этом изменяется намного слабее.
      Существует большое количество схем автоматизации ректификационных установок.
На рис. 6.2 осуществляется стабилизация отдельных величин с помощью локальных однокон-
турных АСР. Эти АСР связанны между собой через процесс и обеспечивают соблюдение ма-
териального и теплового балансов установки.
      Процесс осуществляют в специальных установках – ректификационных колоннах,
состоящих из самой колонны и вспомогательного оборудования.
   1. Контур стабилизации расхода исходной смеси. Измерительное устройство и регули-
      рующий клапан монтируются до теплообменника, для того, чтобы исходная смесь про-
      текала через них в жидкой фазе.
   2. Исходная смесь должна подаваться в колонну (на тарелку питания) при температуре
      кипения, что достигается регулированием подачи пара в теплообменник 1 (контур 2).
   3. Гидравлическое сопротивление в колонне практически не изменяется, поэтому давле-
      ние в колонне достаточно поддерживать только в одном месте, вверху колонны. Если
      пары НКК полностью конденсируются в дефлегматоре 4, то давление регулируют из-
      менением расхода хладагента, подаваемого в дефлегматор. Если же часть паров не
      конденсируется, или в исходной смеси содержатся инертные газы, то регулятор давле-
      ния воздействует на два клапана – один на линии отвода хладагента из дефлегматора,
      второй на линии отдувки. Причем не сконденсировавшиеся пары сбрасываются из
      флегмовой емкости только при максимальном расходе хладагента через дефлегматор и
      продолжающемся повышении давления в колонне (контур 3).
   4. Если целевой продукт дистиллят, то основной параметр колонны – состав паров вверху
      колонны. Состав дистиллята регулируют изменением подачи флегмы в колонну. Регу-
      лирующий орган устанавливают на линии подачи флегмы в колонну (контур 4). Со-
      гласно правила фаз при разделении бинарной смеси, если давление в колонне постоян-
      но, состав дистиллята и температура верха колонны однозначно связаны. Поэтому в
      контуре 4 источником информации является температура верха в колонны. Если число
      тарелок велико, то для улучшения качества регулирования температуру измеряют на

                                               49