2的讀數(shù)與氯氣流量 計4的讀數(shù)的比例系數(shù)為K#PR的乘積值，便可使輸出的氯化氫的濃度為C 2。當(dāng)然，若在不需 改變氯化氫總產(chǎn)量的前提下，則氫氣流量計2的讀數(shù)不改變，已知、K#PR，則可根據(jù)公式 為/2 = 進(jìn)一步計算出需調(diào)節(jié)后的4?。根據(jù)計算所得的需調(diào)節(jié)后的心4 值，微調(diào)氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度大小，便能起到調(diào)整氯化氫純度的作用。即在本方式中對氫氣 調(diào)節(jié)閥1的開度大小不調(diào)節(jié)，將4?的計算結(jié)果以電信號的方式輸出并輸送到氯氣調(diào)節(jié)閥3 中，對氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度大小起到控制作用，從而使得輸出的氯化氫的濃度為C 2。
[0058]例如，已知調(diào)節(jié)前氫氣流量計2讀數(shù)與氯氣流量計4讀數(shù)的比例系數(shù)心為1.2,氯化 氫純度&為0.9以及需要調(diào)整氯化氫的純度&為0.97，則根據(jù)公式
[0059] K2=(2-C2)CiKi/[(2-Ci)C2]
[0060] 計算可得，1(2為1.04,根據(jù)K2的值，又已知R值，則可將1(2與1?的乘積值以電信號的方 式輸送給氯氣調(diào)節(jié)閥3和氫氣調(diào)節(jié)閥1，使得氫氣流量計2的讀數(shù)與氯氣流量計4的讀數(shù)的比 例系數(shù)為KdPR的乘積值?；蛟诓恍韪淖兟然瘹淇偖a(chǎn)量的前提下，DCS總控器52中可進(jìn)一步 計算出4?值，將此4?值以電信號的方式輸送給氯氣調(diào)節(jié)閥3,由于上述計算可得KKKi，若 只調(diào)節(jié)氯氣調(diào)節(jié)閥3,則應(yīng)將氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度增大。
[0061] 方式二：
[0062]已知調(diào)節(jié)前氯氣流量計4讀數(shù)為Li，氯化氫純度為Cl，需調(diào)整后的氯化氫純度為C2。
[0063]等式S1-1的推導(dǎo)過程同方式一中。則由等式S1-1可得出氯化氫純度C與氫氣流量 計2讀數(shù)42、氯氣流量計4讀數(shù)4?以及矯正系數(shù)R之間的關(guān)系。
[0067]調(diào)節(jié)前氯氣流量計4讀數(shù)記為1^，氯化氫純度記為&，需要調(diào)節(jié)后的氯氣流量計4讀 數(shù)記為L2，氯化氫的純度記為C2，則
[0069] 故L2 = C2Li (2_&) / [ & (2-C2) ] 〇
[0070] 需要注意的是，本方式只能應(yīng)用于保持氫氣調(diào)節(jié)閥1的開度不變，即氫氣流量計2 的讀數(shù)不變，且無需改變氯化氫產(chǎn)量的情況下。通過微調(diào)氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度大小，便能起 到調(diào)整氯化氫純度的作用。從而更可靠地保證后續(xù)產(chǎn)品特別在制備氯乙烯單體工藝中的安 全穩(wěn)定，同時合成氣純度的提高，減少了前序氯氣工序余氯的副產(chǎn)物的產(chǎn)生。
[0071 ]例如，已知調(diào)節(jié)前氫氣流量計2讀數(shù)1^為2200，氯化氫純度&為0.9以及需要調(diào)整氯 化氫的純度&為0.96，則根據(jù)公式
[0072] L2 = C2Li(2-Ci)/[Ci(2-C2)]
[0073] 計算可得，L2為2482.05，DCS總控器52將此數(shù)值以電信號的方式輸送給氯氣調(diào)節(jié) 閥3，由于，應(yīng)將氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度增大。
[0074] 當(dāng)然，方式二若應(yīng)用在還需調(diào)節(jié)氯化氫產(chǎn)量的情況下，則可根據(jù)需調(diào)節(jié)的氯化氫 產(chǎn)量先手動調(diào)節(jié)氫氣調(diào)節(jié)閥1的開度使得氫氣流量計2的讀數(shù)為所需值，然后再通過方式二 在DCS總控器52內(nèi)部計算出需調(diào)節(jié)的氯氣流量計4讀數(shù)，并輸出信號給氯氣調(diào)節(jié)閥3進(jìn)行調(diào) 節(jié)。上述手動調(diào)節(jié)氫氣調(diào)節(jié)閥1后氫氣流量計2讀數(shù)值需大于根據(jù)氯化氫產(chǎn)量計算出的氫氣 消耗量。方式二相對于方式一的優(yōu)點(diǎn)在于方式二可在DCS總控器52無法讀取到氫氣流量計2 信號時使用。
[0075] 上述兩種方式均能根據(jù)氯化氫純度的需要而自動對氯氣調(diào)節(jié)閥3單調(diào)或?qū)β葰庹{(diào) 節(jié)閥3和氫氣調(diào)節(jié)閥1共同調(diào)節(jié)，從而達(dá)到最終輸出的氯化氫滿足所需要的純度。且在上述 系統(tǒng)中，氯氣的利用率較高，為1〇〇%，因此不僅不會影響后續(xù)工業(yè)中使用氯化氫為原料制 作的產(chǎn)品的品質(zhì)和成本，而且由于采用本實施例的控制系統(tǒng)制作出的氯化氫產(chǎn)品中氯氣無 剩余量，所以企業(yè)不用對這部分的余氯進(jìn)行處理，簡化了工業(yè)程序，同時由于無需處理余氯 形成的次氯酸鈉或液氯、廢酸等，也大大減少了環(huán)境污染及環(huán)保處理的成本。
[0076] 值得一提的是，上述調(diào)節(jié)閥根據(jù)DCS總控器52輸出的信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，DCS總控器52 將計算所得信號輸送給調(diào)節(jié)閥只能判斷此時調(diào)節(jié)閥應(yīng)該增大開度或減小開度，在調(diào)節(jié)閥不 斷增大或減小開度的過程中，流量計的讀數(shù)不斷變化并將數(shù)值信號經(jīng)過接收電路51輸入 DCS總控器52中，直至氯氣流量計4的讀數(shù)變?yōu)長2或在DCS總控器52的邏輯運(yùn)算模塊521的不 斷運(yùn)算中氫氣流量計2讀數(shù)與氯氣流量計4讀數(shù)的比例系數(shù)為1( 2與1?的乘積值。
[0077] 此外，氫氣調(diào)節(jié)閥1和氯氣調(diào)節(jié)閥3可采用氣動調(diào)節(jié)閥或電磁調(diào)節(jié)閥，且在氫氣調(diào) 節(jié)閥1和氯氣調(diào)節(jié)閥3上還分別設(shè)置有執(zhí)行機(jī)構(gòu)6,該執(zhí)行機(jī)構(gòu)6能接收DCS總控器52輸出的 電信號大小并對氫氣調(diào)節(jié)閥1和氯氣調(diào)節(jié)閥3的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如若氯氣調(diào)節(jié)閥3采用氣 動調(diào)節(jié)閥，則執(zhí)行機(jī)構(gòu)6根據(jù)接收到的電信號可調(diào)整氣源壓力，從而達(dá)到調(diào)整氯氣調(diào)節(jié)閥3 開度的目的。
[0078] 另外，在本實施例的氫氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)和氯氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)中還可分別設(shè)置有氯氣切斷閥 8和氫氣切斷閥7,以使在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下及時切斷氫氣進(jìn)料和氯氣進(jìn)料，保障本系 統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
[0079] 應(yīng)該注意的是，上述實施例對本實用新型進(jìn)行說明而不是對本實用新型進(jìn)行限 制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計出替換實施例。在 權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號之間的任何參考符號構(gòu)造成對權(quán)利要求的限制。單詞"包含" 不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。
【主權(quán)項】
1. 一種氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，包括氫氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)和氯氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)，所 述氫氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括氫氣調(diào)節(jié)閥（1)和氫氣流量計(2)，所述氫氣流量計(2)用于監(jiān)測并顯 示通過所述氫氣調(diào)節(jié)閥（1)的氫氣流量大小，所述氯氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括氯氣調(diào)節(jié)閥（3)和氯氣 流量計(4)，所述氯氣流量計(4)用于監(jiān)測并顯示通過所述氯氣調(diào)節(jié)閥（3)的氯氣流量大小， 所述氯化氫合成純度控制系統(tǒng)還包括氯化氫濃度自動控制裝置(5)，所述氯化氫濃度 自動控制裝置(5)包括用于接收所述氯氣流量計(4)信號、所述氫氣流量計(2)信號和輸入 信號的接收電路(51)以及DCS總控器(52 )，所述DCS總控器(52)的一側(cè)與所述接收電路(51) 相連并用于獲取所述接收電路(51)輸出的信號，所述DCS總控器(52)的另一側(cè)用于輸出信 號給氯氣調(diào)節(jié)閥（3)或氫氣調(diào)節(jié)閥（1)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述DCS總控器(52) 中設(shè)置有邏輯運(yùn)算模塊(521)，根據(jù)所獲取的接收電路(51)中的信號在邏輯運(yùn)算模塊(521) 中進(jìn)行運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果輸出用于控制所述氯氣調(diào)節(jié)閥（3)或所述氫氣調(diào)節(jié)閥（1)的開度 大小。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接收電路(51)接 收的所述氯氣流量計(4)信號為所述氯氣流量計(4)讀數(shù)所述接收電路(51)接收的所 述氫氣流量計(2)信號為所述氫氣流量計(2)讀數(shù)心 2;所述接收電路(51)接收的輸入信號 為調(diào)整前氯化氫純度&以及調(diào)整后需達(dá)到的氯化氫純度C2; 所述接收電路(51)向所述DCS總控器(52)中輸出的信號為氯氣流量計(4)讀數(shù)4?、氫 氣流量計(2)讀數(shù)心2、調(diào)整前氯化氫的純度&、需調(diào)整后的氯化氫的純度&以及氯氣流量計 的矯正系數(shù)R，在DCS總控器(52)中計算可得氫氣流量計(2)讀數(shù)與氯氣流量的比例系數(shù)為 K，即為^ = ，調(diào)節(jié)前比例系數(shù)記為1^，調(diào)節(jié)后比例系數(shù)記為心，根據(jù)上述已知數(shù)在 DCS總控器(52)中根據(jù)公式K2=(2-C2)CiKi/[(2-Ci)C2] 可計算出需調(diào)節(jié)后的比例系數(shù)K2,則K#PR的乘積值即為氫氣流量計(2)的讀數(shù)與氯氣 流量計(4)的讀數(shù)的比例系數(shù)，DCS總控器(52)將計算所得的乘積值以電信號的方式發(fā)送給 氯氣調(diào)節(jié)閥（3)或氫氣調(diào)節(jié)閥（1)并控制氫氣調(diào)節(jié)閥（1)和氯氣調(diào)節(jié)閥（3)的開度。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接收電路(51)接 收的所述氯氣流量計(4)信號為所述氯氣流量計(4)讀數(shù)4? ;所述接收電路(51)接收的輸 入信號為調(diào)節(jié)前氯化氫純度&以及調(diào)節(jié)后需達(dá)到的氯化氫純度C2， 所述接收電路(51)向所述DCS總控器(52)中輸出的信號為氯氣流量計(4)讀數(shù)4?、現(xiàn) 有的氯化氫純度&以及需調(diào)整后的氯化氫純度C2,調(diào)節(jié)前氯氣流量計(4)讀數(shù)記為1^，調(diào)節(jié) 后氯氣流量計(4)讀數(shù)記為1^ 2，根據(jù)上述數(shù)據(jù)在DCS總控器(52)中根據(jù)公式 L2 =C2Li(2-Ci)/[Ci(2-C2)] 可計算出需調(diào)節(jié)后的氯氣流量計(4)的讀數(shù)L2,則DCS總控器(52)將計算所得的結(jié)果以 電信號的方式發(fā)送給氯氣調(diào)節(jié)閥（3)并控制氯氣調(diào)節(jié)閥（3)的開度。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接收電路(51)中 包括分別用于接收氫氣流量計(2)信號和氯氣流量計(4)信號的兩套就地儀表(511)及信號 變送器(512)，以及用于接收調(diào)節(jié)前的氯化氫純度&和需調(diào)節(jié)后的氯化氫純度C2的信號輸入 器(513)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氫氣調(diào)節(jié)閥（1) 和所述氯氣調(diào)節(jié)閥（3)可采用氣動調(diào)節(jié)閥或電磁調(diào)節(jié)閥，且所述氫氣調(diào)節(jié)閥（1)和所述氯氣 調(diào)節(jié)閥（3)上還分別設(shè)置有執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)接收所述DCS總控器(52)輸出的 電信號并對所述氫氣調(diào)節(jié)閥（1)和所述氯氣調(diào)節(jié)閥（3)的開度大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6任意一項所述的氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氫 氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)和所述氯氣進(jìn)料機(jī)構(gòu)中還分別設(shè)置有氫氣切斷閥（7)和氯氣切斷閥(8)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種氯化氫合成純度控制系統(tǒng)，涉及氯堿工業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域，為解決現(xiàn)有的氯化氫生產(chǎn)過程中由于無法有效控制輸出的氯化氫純度及根據(jù)氯化氫純度調(diào)節(jié)氯氣和氫氣的進(jìn)料量從而影響后續(xù)產(chǎn)品品質(zhì)，并對環(huán)境造成較大污染的問題。所述氯化氫合成純度控制系統(tǒng)包括氯化氫濃度自動控制裝置，該控制裝置包括用于接收氯氣流量計信號、氫氣流量計信號以及輸入信號的接收電路以及DCS總控器，DCS總控器的一側(cè)與接收電路相連并用于獲取接收電路輸出的信號，其另一側(cè)輸出信號給氯氣調(diào)節(jié)閥或氫氣調(diào)節(jié)閥。通過本實用新型的氯化氫合成系統(tǒng)能達(dá)到對輸出的氯化氫純度調(diào)節(jié)的目的，使用方便，自動化程度高，且大大減少了副產(chǎn)物次氯酸鈉或液氯、廢酸等的產(chǎn)生。
【IPC分類】C01B7/01, G05D11/13
【公開號】CN205121366
【申請?zhí)枴緾N201520942357
【發(fā)明人】徐欣宇, 周揚(yáng), 劉國建, 龔小虎, 龐旭巖, 王海萍, 王小青, 張國立, 劉志明, 蔣建校, 張成祥, 李永清
【申請人】青海鹽湖工業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月24日