Cтраница 2
При изменении расхода дистиллята состав верхнего продукта изменяется во времени с большим запаздыванием, характерным для многоемкостных объектов. При этом сначала изменяется распределение материальных потоков на верхней тарелке колонны, а затем состав дистиллята. Новое распределение потоков, возникшее в результате изменения расхода флегмы, распространяется вниз по колонне. Дойдя до куба, оно вызывает новую ( отраженную) волну изменения потоков вверх по колонне, достигающую через некоторый отрезок времени верхней тарелки. Реакция колонны на ступенчатое возмущение в этом случае аналогична реакции объекта, обладающего одной емкостью и двумя звеньями чистого запаздывания, время запаздывания которых значительно отличается. [16]
Стабилизация давления в верхней части колонны необходима не только для поддержания заданного состава целевого продукта, но и для обеспечения нормального гидродинамического режима колонны, так как при уменьшении давления может произойти захлебывание колонны ( восходящий поток пара начинает препятствовать стенанию жидкости по тарелкам вниз), а при его увеличении снижается скорость парового потока, что связано с уменьшением производительности установки. Сравнительно просто регулировать также и концентрацию х изменением расхода флегмы: чем выше этот расход, тем больше низкокипящего компонента будет в жидкости, и наоборот. На практике часто регулируют состав паров ( а в отдельных случаях и непосредственно состав дистиллята) изменением расхода флегмы. Регулирующий орган во всех случаях может быть установлен как на линии флегмы, так и на линии дистиллята, что равноценно. В качестве анализаторов состава в промышленности используют хроматографы и газоанализаторы. [17]
Основными регулируемыми технологическими величинам процесса являются составы дистиллята или кубового остатка. На чистоту этих целевых продуктов оказывают влияние ряд возмущающих воздействий процесса - состав, расход и температура исходной смеси, параметры тепло - и хладоагента. Причем изменение расхода флегмы относительно быстро приводит к изменению состава дистиллята и одновременно с большим запаздыванием и в значительно меньшей степени - к изменению состава кубового остатка. [18]
По динамическим характеристикам выбирают такие точки приложения управляющих воздействий, которые обеспечивают наибольшую скорость изменения регулируемых величин. Например, состав дистиллята на выходе из ректификационной колонны обычно регулируют по температуре жидкости на контрольной тарелке в укрепляющей части. На эту температуру можно влиять, изменяя расход либо флегмы, либо греющего пара. Однако на практике состав дистиллята регулируют изменением расхода флегмы, так как оно в большей степени влияет на температуру верха колонны. [19]