Основными регулируемыми технологическими величинами процесса являются составы дистиллята и кубового остатка.

Система регулирования состава кубового остатка с учетом изменения расхода исходной смеси.

Выходной сигнал регулятора состава отгонной части колонны направляется на регулятор соотношения расходов исходного сырья и греющего пара, управляющей подачей пара на установку. Возможно также одновременное введение сигнала, пропорционального изменению скорости подачи сырья на установку, в системы регулирования укрепляющей и отгонной части колонны.

Объект регулирования-ректификационная установка. Цель автоматизации-поддержание постоянства состава дистиллята. Составить многоконтурную схему регулирования технологических переменных.

Задача управления процессом ректификации состоит в получении целевого продукта заданного состава при установленной    производительности установки и минимальных затратах теплоагентов.

Исходная смесь нагревается в теплообменнике 1 водяным паром до температуры кипения и поступает в ректификационную колонну 3 на тарелку питания. Находящаяся в кубе колонны жидкость испаряется в выносном кипятильнике 2, обогреваемом паром, в виде паровой фазы проходит вверх по колонне. Паровой поток, выходя из колонны, попадает охлаждаемый хладагентом, например, водой, дефлегматор 4, где пары конденсируются. Образовавшаяся жидкая фаза стекает в флегмовую емкость 5, откуда насосом 6 нагнетается в верхнюю часть колонны на орошение в виде флегмы и частично отводится с установки в виде дистиллята. Флегма стекает вниз по колонне.

При многократном контакте в ректификационной колонне парового и жидкого потоков, движущихся навстречу друг другу и имеющих разные температуры, паровая фаза обогащается более легколетучими низкокипящими компонентами (НКК), а жидкая фаза-труднолетучими высококипящими компонентами(ВКК). Часть кубового продукта ректификационной установки могут быть дистиллят или кубовый остаток, что определяется технологической схемой.

Основными регулируемыми технологическими величинами процесса являются составы дистиллята и кубового остатка.

 Схема регулирования состава дистиллята.

В системе регулирования предусмотрен регулятор соотношения расходов исходного сырья и флегмы, управляющий подачей флегмы. На этот регулятор подается корректирующий сигнал от регулятора состава продукта в укрепляющей части колонны. При увеличении расхода исходной смеси регулятор соотношения увеличивает расход флегмы в колонну, и наоборот. Текущее значение соотношения расходов исходной смеси и флегмы непрерывно корректируется регулятором состава в зависимости от содержания ВКК на контрольной тарелке укрепляющей части колонны.

Схема регулирования состава дистиллята с учетом изменения состава исходной смеси при использовании анализатора качества и без него.

Выходной сигнал регулятора, пропорциональный содержанию НКК в исходной смеси, направляется как задание на регулятор подачи флегмы в колонну. В свою очередь задание регулятору, анализирующему состав исходной смеси, формируется регулятором состава на контрольной тарелке укрепляющей части колонны.

При отсутствии анализатора состава исходной смеси и при часто наблюдаемом довольно медленном изменении этой величины изменение содержания НКК или ВКК в исходной смеси может быть скомпенсировано поддержанием соотношения расходов дистиллята или кубового остатка и исходной смеси. Эти регуляторы соотношения встраиваются в соответствующие системы регулирования основных технологических величин. При возрастании, например, содержания НКК в исходной смеси, который увеличивает количество паров, отводимых из колонны, что воспринимается регулятором соотношения расходов дистиллята и исходной смеси, который увеличивает подачу флегмы в колонну, вследствие чего отбор дистиллята с установки также возрастает.

Объект регулирования – экстракционная установка. Цель автоматизации – поддержание постоянства состава рафината. Составить многоконтурную схему регулирования с учетом изменения расхода и состава исходного раствора.

Жидкостной экстракцией называют диффузионный процесс перехода экстрагируемого вещества или вещества из одной жидкой фазы в другую при условии, что эти жидкости взаимно нерастворимы или растворимы частично. В результате получают экстракт – раствор извлеченных веществ в экстрагенте и рафинат – остаточный исходный раствор. Далее из экстракта извлекают целевой продукт, а из рафината регенерируют экстрагент.

Целью управления процессом экстракции является получение рафината или экстракта) заданного состава. На содержание экстрагируемого компонента в экстракте влияют не только расход экстрагента, но и расход исходного раствора, а также содержание экстрагируемого вещества в исходном растворе и экстрагенте.

Объект регулирования – барабанная сушилка, в которую прямотоком подается сушильный агент из топки. Сформулировать цель автоматизации объекта. Составить многоконтурную схему регулирования основных технологических переменных.

Сушка – тепловой процесс обезвоживания твердых материалов путем испарения влаги и отвода образующихся паров. При этом в веществе происходит перенос тепла и диффузионное перемещение влаги.