一種氪氙分離塔的溫度控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種氪氙分離塔的溫度控制方法，涉及深冷分離法技術(shù)。氪氙分離塔的溫度控制方法為：以設(shè)定的時(shí)間Tn1為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與安全溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)；以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與設(shè)定溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)了當(dāng)氪氙分離的關(guān)鍵溫度出現(xiàn)變化時(shí)，在自動(dòng)調(diào)節(jié)不能及時(shí)穩(wěn)定工況時(shí)，迅速對(duì)功率基值進(jìn)行自動(dòng)干預(yù)，達(dá)到迅速恢復(fù)工況的目的。
【專利說(shuō)明】一種氦氙分離塔的溫度控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及深冷分離法技術(shù)，尤其涉及一種氪氙分離塔的溫度控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深冷法在分離氪氙混合物時(shí)，通過(guò)控制氪氙分離塔關(guān)鍵溫度點(diǎn)的溫度，達(dá)到將氪與氙分離的目的。在運(yùn)行時(shí)，該點(diǎn)溫度的變化將直接影響氪氙分離效果。溫度過(guò)高，大量的氙被蒸發(fā)至分離塔頂部，混入氪中，造成氙的提取率下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響后續(xù)精餾純氪的純度；溫度過(guò)低，則頂部氪及氧化亞氮、氟化物等冷凝至底部氙中，造成高純氪提取率降低，氙中雜質(zhì)增加，影響高純氙純度。
[0003]中國(guó)專利(CN103712416A)公開了控制粗氪氙濃縮塔再沸器功率的方法，應(yīng)用于精餾塔塔組中，包括下列步驟:S1.測(cè)得精餾塔塔組所有溫度測(cè)點(diǎn)均為Tl，以手動(dòng)調(diào)節(jié)再沸器功率的方式迅速蒸發(fā)精餾塔底部的液氧；S2.當(dāng)精餾塔塔組中下部溫度漸漸升高至T2左右時(shí)逐步減小再沸器功率的輸出，不斷調(diào)節(jié)功率輸出，使溫度趨于穩(wěn)定；S3.當(dāng)溫度在T3?T4間徘徊記錄此時(shí)的再沸器功率值，作為功率基值的參數(shù)，將再沸器的功率控制改為自動(dòng)調(diào)節(jié)，對(duì)精餾塔塔組控制點(diǎn)溫度進(jìn)行溫度控制，同時(shí)根據(jù)功率及溫度值的變化修改調(diào)節(jié)系數(shù)，使溫度進(jìn)一步穩(wěn)定。
[0004]該專利通過(guò)調(diào)節(jié)再沸器功率達(dá)到穩(wěn)定關(guān)鍵點(diǎn)溫度的目的，但是當(dāng)工況突然變化時(shí)，需要在極短時(shí)間內(nèi)對(duì)再沸器功率進(jìn)行干涉，迅速恢復(fù)關(guān)鍵點(diǎn)溫度，而依靠人為手動(dòng)干預(yù)既不能保證第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)工況的變化，也無(wú)法保證工況在短時(shí)間內(nèi)能迅速恢復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有的控制粗氪氙濃縮塔再沸器功率的方法存在的上述問(wèn)題，現(xiàn)提供一種氪氙分離塔的溫度控制方法針對(duì)再沸器功率調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，在氪氙分離的關(guān)鍵溫度出現(xiàn)變化時(shí)，在自動(dòng)調(diào)節(jié)不能及時(shí)穩(wěn)定工況時(shí)，迅速對(duì)功率基值進(jìn)行自動(dòng)干預(yù)，實(shí)現(xiàn)工況恢復(fù)的目的。
[0006]一種氪氙分離塔的溫度控制方法，應(yīng)用于精餾塔塔組中，包括下述步驟:
[0007]步驟1.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與安全溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0008]步驟2.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與設(shè)定溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟I的具體過(guò)程為:
[0010]步驟11.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度Tl進(jìn)行檢測(cè)，所述關(guān)鍵溫度Tl對(duì)應(yīng)所述功率基值為Pl ；
[0011]步驟12.判斷關(guān)鍵溫度Tl是否大于等于預(yù)設(shè)的安全溫度值Ts，若是，執(zhí)行步驟13，若否，執(zhí)行步驟14 ；
[0012]步驟13.保持功率基值為Pl，執(zhí)行步驟11 ；[0013]步驟14.將功率基值增加至P1’，執(zhí)行步驟11。
[0014]優(yōu)選的，所述功率基值Pl的范圍為:0~80。
[0015]優(yōu)選的，步驟14中將功率基值增加至P1’的具體過(guò)程為:
[0016]Ρ1' = Pl+Ps ；
[0017]其中，Ps為設(shè)定值。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟2的具體過(guò)程為:
[0019]步驟21.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度T2進(jìn)行檢測(cè)，所述關(guān)鍵溫度Τ2對(duì)應(yīng)所述功率基值為Ρ2 ；
[0020]步驟22.判斷關(guān)鍵溫度Τ2小于等于自動(dòng)調(diào)節(jié)功率的設(shè)定溫度值SV，若是，執(zhí)行步驟23，若否，執(zhí)行步驟24 ；
[0021]步驟23.保持功率基值為Ρ2，執(zhí)行步驟23 ；
[0022]步驟24.將功率基值增加至Ρ2’，執(zhí)行步驟24。
[0023]優(yōu)選的，所述功率基值Ρ2的范圍為:0~80。
[0024]優(yōu)選的，步驟24中將功率基值增加至Ρ2’的具體過(guò)程為:
[0025]Ρ2’ = Pl-Ps ；
[0026]其中，Ps為設(shè)定值。
[0027]優(yōu)選的，所述自動(dòng)調(diào)節(jié)功率采用PID調(diào)節(jié)方式。
[0028]上述技術(shù)方案的有益效果:
[0029]實(shí)現(xiàn)了當(dāng)氪氙分離的關(guān)鍵溫度出現(xiàn)變化時(shí)，在自動(dòng)調(diào)節(jié)不能及時(shí)穩(wěn)定工況時(shí)，迅速對(duì)功率基值進(jìn)行自動(dòng)干預(yù)，達(dá)到迅速恢復(fù)工況的目的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為本發(fā)明一種氪氙分離塔的溫度控制方法的實(shí)施例的方法流程圖；圖；
[0031]圖2為本發(fā)明所述精餾塔塔組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)的一種實(shí)施例的方法流程圖；
[0033]圖4為本發(fā)明對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)的另一種實(shí)施例的方法流程圖；
[0034]圖5為本發(fā)明所述氪氙分離塔的溫度控制方法的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相
互組合。
[0037]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0038]如圖1所示，一種氪氙分離塔的溫度控制方法，應(yīng)用于精餾塔塔組中，包括下述步驟:
[0039]步驟1.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與安全溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)；
[0040]步驟2.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與設(shè)定溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0041]在本實(shí)施例中，通過(guò)在設(shè)定的周期時(shí)間節(jié)點(diǎn)將關(guān)鍵溫度與安全溫度和設(shè)定溫度值進(jìn)行比較，從而調(diào)節(jié)功率基值，實(shí)現(xiàn)了在自動(dòng)調(diào)節(jié)不能及時(shí)穩(wěn)定工況時(shí)，可迅速對(duì)功率基值進(jìn)行自動(dòng)干預(yù)，達(dá)到迅速恢復(fù)工況的目的。
[0042]在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖2和圖3所示，步驟I的具體過(guò)程為:
[0043]步驟11.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度Tl進(jìn)行檢測(cè)，關(guān)鍵溫度Tl對(duì)應(yīng)功率基值為Pl ；
[0044]步驟12.判斷關(guān)鍵溫度Tl是否大于等于預(yù)設(shè)的安全溫度值Ts，若是，執(zhí)行步驟13，若否，執(zhí)行步驟14 ；
[0045]步驟13.保持功率基值為Pl，執(zhí)行步驟11 ;
[0046]步驟14.將功率基值增加至P1’，執(zhí)行步驟11。
[0047]在優(yōu)選的實(shí)施例中，功率基值Pl的范圍為:0?80，以避免再沸器功率P長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法恢復(fù)到正常范圍內(nèi)。
[0048]再沸器位于精餾塔塔組的底部，再沸器輸出功率P =功率基值Pl+調(diào)節(jié)系數(shù)K (0.5-自動(dòng)調(diào)節(jié)功率PO)，
[0049]其中，K表示調(diào)節(jié)系數(shù)，以限定再沸器功率變化的步長(zhǎng)。
[0050]再沸器的輸出功率可保證精餾塔塔組內(nèi)部的溫度穩(wěn)定，以使氪和氙得到分離。
[0051]在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖5所示，步驟14中將功率基值增加至P1’的具體過(guò)程為:
[0052]P1’ = Pl+Ps ；
[0053]其中，Ps為設(shè)定值。
[0054]在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖4所示，步驟2的具體過(guò)程為:
[0055]步驟21.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度T2進(jìn)行檢測(cè)，關(guān)鍵溫度Τ2對(duì)應(yīng)功率基值為Ρ2 ；
[0056]步驟22.判斷關(guān)鍵溫度Τ2小于等于自動(dòng)調(diào)節(jié)功率的設(shè)定溫度值SV，若是，執(zhí)行步驟23，若否，執(zhí)行步驟24 ；
[0057]步驟23.保持功率基值為Ρ2，執(zhí)行步驟23 ；
[0058]步驟24.將功率基值增加至Ρ2’，執(zhí)行步驟24。
[0059]在優(yōu)選的實(shí)施例中，功率基值Ρ2的范圍為:0?80，以避免再沸器功率P長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法恢復(fù)到正常范圍內(nèi)。
[0060]在優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖5所示，步驟24中將功率基值增加至Ρ2’的具體過(guò)程為:
[0061]Ρ2’ =Pl-Ps;
[0062]其中，Ps為設(shè)定值。
[0063]在優(yōu)選的實(shí)施例中，自動(dòng)調(diào)節(jié)功率采用PID調(diào)節(jié)方式。
[0064]以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的實(shí)施方式及保護(hù)范圍，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)能夠意識(shí)到凡運(yùn)用本發(fā)明說(shuō)明書及圖示內(nèi)容所作出的等同替換和顯而易見的變化所得到的方案，均應(yīng)當(dāng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氪氙分離塔的溫度控制方法，應(yīng)用于精餾塔塔組中，其特征在于，包括下述步驟: 步驟1.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與安全溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)； 步驟2.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)關(guān)鍵溫度值與設(shè)定溫度值的關(guān)系對(duì)功率基值進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，所述步驟I的具體過(guò)程為: 步驟11.以設(shè)定的時(shí)間Tnl為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度Tl進(jìn)行檢測(cè)，所述關(guān)鍵溫度Tl對(duì)應(yīng)所述功率基值為Pl ； 步驟12.判斷關(guān)鍵溫度Tl是否大于等于預(yù)設(shè)的安全溫度值Ts，若是，執(zhí)行步驟13，若否，執(zhí)行步驟14; 步驟13.保持功率基值為Pl，執(zhí)行步驟11 ； 步驟14.將功率基值增加至P1’，執(zhí)行步驟11。
3.如權(quán)利要求2所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，所述功率基值Pl的范圍為:0~80。
4.如權(quán)利要求2所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，步驟14中將功率基值增加至P1’的具體過(guò)程為:
PI，= Pl+Ps ； 其中，Ps為設(shè)定值。
5.如權(quán)利要求1所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，所述步驟2的具體過(guò)程為: 步驟21.以設(shè)定的時(shí)間Tn2為周期對(duì)精餾塔塔組內(nèi)部設(shè)定溫度測(cè)點(diǎn)的關(guān)鍵溫度Τ2進(jìn)行檢測(cè)，所述關(guān)鍵溫度Τ2對(duì)應(yīng)所述功率基值為Ρ2 ； 步驟22.判斷關(guān)鍵溫度Τ2小于等于自動(dòng)調(diào)節(jié)功率的設(shè)定溫度值SV，若是，執(zhí)行步驟23，若否，執(zhí)行步驟24 ； 步驟23.保持功率基值為Ρ2，執(zhí)行步驟23 ； 步驟24.將功率基值增加至Ρ2’，執(zhí)行步驟24。
6.如權(quán)利要求5所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，所述功率基值Ρ2的范圍為:0~80。
7.如權(quán)利要求5所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，步驟24中將功率基值增加至Ρ2’的具體過(guò)程為:
Ρ2，= Pl-Ps ； 其中，Ps為設(shè)定值。
8.如權(quán)利要求1所述氪氙分離塔的溫度控制方法，其特征在于，所述自動(dòng)調(diào)節(jié)功率采用PID調(diào)節(jié)方式。
【文檔編號(hào)】F25J3/02GK103983085SQ201410243371
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】陳云凱, 俞建 申請(qǐng)人:上海啟元空分技術(shù)發(fā)展股份有限公司