со елcoke
О 4 4 Изобретение относитс к управлению технологическими процессами и может быть использовано в химическо промьаиленности при автоматизации процесса сажеобразовани в реактора Известен способ управлени пррце сом получени сажи путем изменени подачи исходных реагентов в зависимости от соотношени выходд и качества сажи fl. Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ автоматического управлени сажевым реактором путем ст билизации сажи в зависимости от тем пературы сажегазовой смеси в зоне с жеобразовани путем изменени соотношени расходов исходных компонентов - сырь , топлива, воздуха, пода ваемых в реактор . Недостаток известных способов заключаетс в том, что они не обеспечивают высокого выхода сажи. Температуру сажегазовой смеси измер ют внутри зоны реакции, приче рассто ние от начала реакционной ка меры до точки замера температуры дл различных аппаратов измен етс , что приводит к систематической ошиб ке в измерении. ЭТа ошибка вызвана особенностью самого процесса - наличием температурного градиента по длине реактора. Измерение температуры сажегазово , смеси осуществл етс с помощью пирометра , который вносит дополнительную погрешность с частотой 0,30 ,5 Гц, амплитудой 10-15 С. Основным недостатком данного способа вл етс изменение выхода при наличии возмущающих воздействий св занных с изменением свойств сырь , топлива и т.п Цель изобретени - повышение выхода сажи. Поставленна цель достигаетс тем что согласно способу автоматического управлени процессом сажеобразова ни измер ют температурный профиль в зоне сажеобразовани , сравнивают его с заданным и при отклонении измерительного температурного профил от заданного в начальной зоне сажеобразовани измен ют соотношение расходов воздуха и топлива, а при отклонении указанного профил в конечной зоне измен ют расход сырь . Измер ют температуру потока гаЗов в нескольких точках по длине зоны реакции. По полученным точкам аппроксимируют профиль температуры в зоне реакции уравнением второго пор дка вида Tt ах +вх+с, где х - рассто ние от начала зоны реакции, что соответствует экспериментальным данным . Путем активного эксперимента осуществл ют оптимизацию режима на реак торе, т.е. при заданном значении внешней удельной поверхности достигают максимального выхода сажи, при этом фиксируют температурный профиль в зоне реакции. Полученный профиль принимают как згщанный, а переход к заданному профилю от текущего осуществл етс посредством изменени соотношени расходов сырь , топлива и воздуха в реактор, причем начальный участок температурного профил в зоне реакции привод т к заданному путем изменени соотношени воздух/топливо , а конечный участок изменением расхода сырь . Критерием оценки идентичности заданного и текущего профил вл етс оценка вида: 3J(F(t)))ay, 0) де ) и F(x) аппроксимаци соответственно заданного и текущего температурных профилей в зоне реакции; . X - рассто ние от начала зоны реакции до точки замера температуры в конце зоны реакции/ X - текущее рассто ние . При идентичности профилей оценки D 0. Поэтому, чем меньше значение ценки и, тем больее близкими вл тс заданный и текущий профили емпературы. На чертеже представлен пример релизации данного способа управлени . Температурный профиль в реакторе 1 оцениваетс по показател м датчиов 2, 3 и 4 температур. BhoK 5 апроксимаций определ ет текущий темературный профиль в реакторе 1, а блок 6 задани хранит информацию об птимальном температурном профиле, лок 7 сравнени рассчитывает оцену 1 вида (1),, блок 8 управлени существл ет воздействие на испол-. ительные механизмы 9, 10 и 11. Расоды входных параметров измер ютс атчиками 12-14. Способ осуществл ют следующим обазом . Датчики 2, 3 и 4 измер ют темпеатуру газов по длине зоны реакций по информации, полученной от датчиов , решают систему уравнений вида: г axi + вх + с .а ах- + вх. н- с Тд) ах + вх + с Тд . По коэффициентам а, в, с опреде ют текущий профиль, который сравО 4 4 The invention relates to the control of technological processes and can be used in chemical permeability when automating the process of soot formation in the reactor. A method is known to control the process of soot production by changing the supply of initial reagents depending on the yield ratio and quality of soot fl. The closest to the proposed method is the automatic control of a soot reactor by stabilizing soot depending on the temperature of the soot-gas mixture in the reforming zone by changing the cost ratio of the initial components - raw materials, fuel, air fed to the reactor. A disadvantage of the known methods is that they do not provide a high soot yield. The temperature of the carbon black gas mixture is measured inside the reaction zone, and the distance from the beginning of the reaction chamber to the temperature measurement point for various apparatuses varies, which leads to a systematic error in the measurement. This error is caused by the peculiarity of the process itself - the presence of a temperature gradient along the length of the reactor. The temperature is measured with a pyrometer, which introduces an additional error with a frequency of 0.30.5 Hz, amplitude 10-15 C. The main disadvantage of this method is the change in output in the presence of disturbing effects associated with changes in the properties of raw materials, fuel etc. The purpose of the invention is to increase the soot yield. This goal is achieved by the fact that, according to the method of automatic control of the soot formation process, the temperature profile in the soot formation zone is measured, it is compared with the target and when the measurement temperature profile deviates from the target air flow rate and in the initial soot formation zone, The final zone is changed by the consumption of raw materials. The temperature of the gas stream is measured at several points along the length of the reaction zone. Using the obtained points, the temperature profile in the reaction zone is approximated by a second-order equation of the form Tt ax + in + c, where x is the distance from the beginning of the reaction zone, which corresponds to the experimental data. By active experiment, optimization of the mode on the reactor, i.e. for a given value of the external specific surface reach the maximum yield of soot, while fixing the temperature profile in the reaction zone. The resulting profile is taken as zgshanny, and the transition to the specified profile from the current one is carried out by changing the ratio of raw materials, fuel and air consumption to the reactor, and the initial part of the temperature profile in the reaction zone leads to the specified by changing the air / fuel ratio raw material consumption. The criterion for assessing the identity of a given and current profile is the type estimate: 3J (F (t))) ay, 0) de) and F (x) approximation of the given and current temperature profiles in the reaction zone, respectively; . X is the distance from the beginning of the reaction zone to the point of temperature measurement at the end of the reaction zone / X is the current distance. If the evaluation profiles are identical, D 0. Therefore, the smaller the value of the price and, the more close are the specified and current temperature profiles. The drawing shows an example of the implementation of this control method. The temperature profile in reactor 1 is estimated from 2, 3 and 4 temperature sensors. The BhoK 5 approximations determine the current temperature profile in reactor 1, and the task block 6 stores information about the maximum temperature profile, lock 7 compares an estimate of 1 of the form (1), the control block 8 has an effect on the controller. infant mechanisms 9, 10 and 11. The races of the input parameters are measured by rebels 12-14. The method is carried out as follows. Sensors 2, 3 and 4 measure the temperature of the gases along the length of the reaction zone using the information obtained from the sensors, solve a system of equations of the form: g axi + in + c.a ah- + in. n- with TD) ah + I + with TD. The coefficients a, b, c determine the current profile, which compares