Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга

Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1253987 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -,;

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 783335 (21 ) 3881 258/31-26 (22) 10.04.85 (46) 30.08.86. Бюл. В 32 (71) Ленинградский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (72) В.В.Ачдреевский, В.В.Кашмет, Н.В.Лисицин, Ю.И.Денисов, Н.В.Романов, В.В.Рябов и В.В.Король (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 783335, кл. С 10 G 35/00, 1978. (дц 4 С .О G 35/00, G 05 D 27/00 (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРНЫМ

БЛОКОМ УСТАНОВКИ КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРИМ1ГА по авт.св. 9 783335, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта путем повышения точности регулирования температурного режима, дополнительно измеряют расходы поступающего сырья и получаемого продукта, определяют их отношение и температуру газо-сырьевой смеси, подаваемой в первый реактор, корректируют в зависимости от отношения расходов поступающего сырья и получаемого продукта.

1253987

Изобретение относится к способам управления процессом каталитического риформинга и является дополнительным. к основному по авт.св. Ф 783335.

Целью изобретения является увели- 5 чение выхода целевого продукта путем повышения точности регулирования температурного режима.

На чертеже приведена блок- схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство, реализующее способ управления реакторным блоком, содержит устройство 1 подачи нефтяного сырья в смеситель 2, соединенный с ним трубопроводом реактор 3, соединенный трубопроводом через нагреватель 4 со смесителем 2, реактор 5, соединенный трубопроводом через нагреватель б с реактором 3, реактор 7, соединенный через нагреватель 8 с реактором 5, сепаратор 9, соединенный трубопроводом через конденсатор 10 с реактором 7. Верхняя часть сепаратора 9 соединена трубопроводом со смесителем 2. Внутри реакторов 3, 5, 7 находится алюминоппатиновый катали.затор в форме таблеток.

Устройство содержит также датчик

11 концентрации водорода, установлен- 30 ный на трубопроводе, отходящем от верхней части сепаратора 9, датчик

12 октанового числа, установленнь1й о на трубопроводе, отходящем от нижней части сепаратора 9.

Каждый из нагревателей 4, б и 8 снабжен регулятором температуры.

Регулятор температуры нагревателя 4 содержит датчики температуры, представляющие собой термопары 13 и 14, установленные соответственно на входе и выходе реактора 3, сумматор 15, входы которого подключены к термопарам 13 и 14, экстремальный ðåгулятор 16, вход которого соединен с выходом сумматора 15, пропорционально-интегральный регулятор 17 и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционахп но †интегрального регулятора 17 и включающий управляемый клапан 18, регулирующий подачу топлива в форсунку нагрева- . теля 4, и механизм 19 управления клапаном 18.

Регулятор температуры нагревателя б содержит схему 20 сравнения, один вход которой подключен к выходу датчика 11 концентрации водорода, а на другой вход которой подается сигнал, пропорциональный заданной концентрации водорода в водородосодержащем газе на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 21, вход которого подключен к выходу схемы 20 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-интегрального регулятора 2! и включающий управляемый клапан 22, регулирующий подачу топлива в форсунку нагревателя 6 и механизм 23 управления клапан 22.

Регулятор температуры нагревателя 8 содержгт схему 24 сравнения, один вход которой подключен к выходу датчика 12 октанового числа, а на другой вход которок подается сигнал, пропорциональный заданному октаново" му числу катализата на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 25, вход которого подключен к выходу схемы 24 сравнения,, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорциональ1но-интегрального регулятора 25 и ;

1 включающий управляемый клапан 26, регулирующий подачу топлива в форсунку нагревателя 8, и механизм управления

27 клапаном 26.

Устройство содержит также датчик

28 расхода сырья, установленный на трубопроводе, отходящем ат устройст ва 1 подачи нефтяного сырья, датчик

29 расхода получаемого продукта, установленный на трубопроводе, отходящем от нижней части сепаратора 9, бпок 30 отношения, один вход которого подключен к выходу датчика 28 расхода сырья, установленного на трубопроводе, соединяющем насос i со смесителем 2, а другой вход которого подключен к выходу датчика 29 расхода катализатора; установленного на трубопроводе, отходящем от нижней части сепаратора 9, устройство 31 в умножения б, один вход которого подключен к выходу блока 30 отношения, а другой вход которого подключен к выходу экстремального регулятора 16.

Способ осуществляют следующим образом.

Подвергнутое гидроочистке нефтяное сырье поступает с устройством 1 подачи нефтяного сырья в смеситель 2. где смешивается с водородосодержащнм газом, поступающим из сепаратора ром температура нагрева газосырьевой смеси в нагревателе 4 поддерживает оптимальный перепад температуры в реакторе 3 для текущего значения расхода поступающего сырья.

Сигнал, поступающий на механизм

l9 управления через пропорционально-интегральный регулятор 17, обеспечивает компенсацию статической ошибки управления. .Сформированный на выходе схемы

20 сравнения сигнал, пропорциональный отклонению концентрации водорода в водородосодержащем газе от заданного значения, измеряется датчиком

1l. В соответствии с сигналом, поступающим с выхода схемы 20 сравнения через пропорционально-интегральный регулятор 21, механизм 23 управления воздействует на заслонку клапана 22, пока она не установится в положение, при котором сигналы на обоих входах схемы 20 сравнения одинаковы.

Таким образом, обеспечивается такое положение заслонки клапана 22, при котором концентрация водорода в водородосодержащем газе на выходе сепаратора 9 равны заданному значению.

Подача сигнала через регулятор 2! и механизм 23 управления обеспечивает компенсацию статической ошибки управления, Сформированный на выходе схемы 24 сравнения сигнал, пропорциональный отклонению октанового числа катализата от заданного значения, измеряется датчиком 12.

В соответствии с выходным сигналом схемы 24 "равнения с помощью пропорционально-интегрального регулятора 25 и механизма 27 управления заслонка клапана 26 устанавливается в положение, при котором октановое число катализатора на выходе сепаратора 9 равно заданному значению.

Данный способ обеспечивает поддержание таких температурных режимов в каждом реакторе, которые достаточно близки к условиям оптимального протекания реакций. Выбор температурных режимов работы трехреакторного блока установки риформинга по получению высокооктанового топлива при заданном его качестве повышает производительность работы реакторного блока в целом.

3 1253987

9. Газосырьевая смесь, получаемая в смесителе 2, поступает в нагреватель

4 и проходит через реактор 3, где в присутствии катализатора происходит: риформинг. газосырьевой смеси. Газопродуктовая смесь, получаемая на выходе реактора 3, поступает в нагреватель б и проходит через реактop 5, где в присутствии катализатора происходит дальнейший риформинг смеси. Га- lO зопродуктовая смесь, получаемая на выходе реактора 5, поступает в нагреватель 8, проходит через реактор 7, где в присутствии катализатора процесс риформинга продолжается. Газо- 5 продуктовая смесь, получающаяся на выходе реактора 7, охлаждается в конденсаторе 10 и разделяется в сепараторе 9 на жидкий катализат, поступающий через трубопровод, отходящий от 20 нижней части сепаратора 9 в колонну стабилизации, и водородосодержащий газ, поступающий через трубопровод, отходящий от верхней части сепаратора 9 частично в смеситель 2 и час- 25 тично — в другие заводские системы, использующие водород.

В процессе работы устройства на . выходе сумматора 15 формируется сигнал, пропорциональный разности показаний термопар 13 и 14, т.е. разности температур на входе и выходе реактора 3. Сигнал с выхода сумматора 15 поступает на вход экстремального регулятора 16. Экстремальный регулятор

16 автоматически изменяет выходной сигнал до тех пор, пока его изменение в любую .сторону не будет приводить к снижению сигнала на выходе экстремального регулятора 16. На вы- 4О .,ходе блока 30 отношения формируется сигнал, пропорциональный отношению показаний датчика 28 расхода сырья и датчика 29 расхода катализата. На выходе блока 31 умножения формируе г45 ся сигнал, пропорциональный выходу экстремального регулятора 16 и выходу блока 30 отношения, В соответствии с сигналом, поступающим с выхода блока 31 умножения через пропорционально-интегральный регулятор 17, механизм 19 управления воздействует на заслонку клапана 18, сигнал на входе экстремального регулятора 1б максимален. Таким образом, обеспечивается такое положение заслонки клапана 18, при кото1253987

Составитель Г.Огаджанов

Техред К.Попоэн т. Корректор И. Самборская

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 4686/2S Тираж 482

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4