Автоматизация технологических процессов основных химических производств
На основании (8) и (9):
. (10).
Предпочтительное управляющее воздействие - Gк.
Материальный баланс по паровой фазе (для раствора).
Уравнение динамики:
(11),
где Мп - мольная масса паровой фазы (растворителя),
кг/моль;
Рп - давление в сепараторе, Па;
qп = qк =qапп - температура в сепараторе, К,
Vп - объем паровой фазы в сепараторе, м3 .
Уравнение статики:
(12).
На основании (11) и (12): и предпочтительное управляющее воздействие Gп.
Материальный баланс по жидкой фазе (для теплоносителя).
Уравнение динамики:
, (14),
Уравнение статики:
(15).
На основании (14) и (15):
. (16).
Предпочтительное управляющее воздействие - Gкт.
Материальный баланс по паровой фазе (для теплоносителя).
Уравнение динамики:
(17),
где Мп - мольная масса теплоносителя, кг/моль;
Рт мтр - давление теплоносителя в межтрубном
пространстве кипятильника, Па;
qт - температура теплоносителя, К,
Vтмтр - объем паровой фазы теплоносителя в
межтрубном пространстве кипятильника, м3 .
Уравнение статики:
(18).
На основании (17) и (18):
(19).
Предпочтительное управляющее воздействие Gт.
Информационная схема процесса выпаривания.
Рис.3
· Возможные управляющие воздействия:.
· Возможные контролируемые возмущения: .
· Возможные неконтролируемые возмущения: - удельные теплоемкости потоков срi и теплота испарения растворителя rп .
· Возможные управляемые переменные: .
· На основании рис.3 выпарная установка является сложным многосвязным объектом по возможным управляющим воздействиям .
Типовая схема автоматизации процесса выпаривания.
Рис.4.
Типовое решение автоматизации процесса выпаривания.
9. Регулирование.
· Регулирование температурной депрессии Δд по подаче исходного раствора Gр - как параметра, косвенно характеризующего показатель эффективности процесса выпаривания ск .
· Регулирование давления в сепараторе Рпапп по отбору паров растворителя Gп - для обеспечения материального баланса по паровой фазе.