Способ управления процессом гидрирования ацетиленистых соединений в параллельно работающих реакторах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам управления процессом гидрирования и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при автоматизации олефиновых установок. Целью изобретения является повышение производительности процесса за счет увеличения межремонтного пробега реакторов. Схема реализации способа включает реакторы (Р) 1, 2, датчики (Д) 3 и 4 расхода, Д 5 и 6 перепада давления, регулятор 7, клапаны 8 и 9, анализатор (А) 11 состава фракции до реакторов, А 13 и 15 состава фракции после Р 1 и 2, функциональный блок (ФБ) 16 расчета потерь олефинов, ФБ 17 расчета соотношения гидравлических сопротивлений реакторов и ФБ 18 расчета управляющих воздействий. 1 ил. (Л
ф ,4, СО(ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (111
А1
Ю
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4114933/23-26 (22) 04. 09. 86 (46) 07. 07. 88. Бюл. М 25 (72) E À. Ратнер, С. Г. Анашкин, В. Г. Стариков и Л. М. Шиб (53) 66 ° 012-52 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
11 1068411, кл. С 07 С 5/02, 1984.
Тучинский М.P. и Родных Ю.В.
Автоматизированные системы управления производством олефинов. — N
Химия, 1985, с. 192. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ
ГИДРИРОВАНИЯ АЦЕТИЛЕНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ PF."
АКТОРАХ (57) Изобретение относится к способам управления процессом гидрироваOl) 4 С 07 С 5/02 С 05 П 27/pp ния и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при автоматиэацин олефиновых установок. Целью изобретения является повышение производительности процесса эа счет увеличения межремонтного пробега реакторов. Схема реализации способа включает реакторы (Р) 1, 2, датчики (Д) 3 и 4 расхода, Д 5 и 6 перепада давления, регулятор
7, клапаны 8 и 9, анализатор (А) 11 состава фракции до реакторов, A 13 и 15 состава фракции после P 1 и 2, функциональный блок (ФБ) 16 расчета потерь олефинов, ФБ 17 расчета соотношения гидравлических сопротивлений реакторов и ФБ 18 расчета управляющих
4 воздействий. 1 ил.
14079"P
К
Ьл где С
Вл C ыл
50 определяемое анализатором
11 или вводимое в блок 10 содержание олефина во входных потоках реакторов, 55 мас. 7, содержание олефина после реактора 2, измеренное анаИзобре тение от«с -.ится к способам л иравле«ия процессом гидриронания и может быть использовано в хими п.ской и нефтехимической промышленности при
5 автоматизации олефиновых установок.
1(ель изобретения — повышение производительности процесса за счет уве4 л«чения межремонтного пробега.
На чертеже изображена принциииаль- !0 ная схема управления процессом, реализующая предлагаемый способ.
Схема реализации спо"оба включает реакторы 1 и 2, датчики 3 и 4 расхода, датчики 5 и 6 перепада давления, регулятор 7, управляющий клапаном 8 (или 9) подачи фракции в реактор 1 (или 2), блок 10 ручного задания и анализатор 11 состава фракции до реакторов, блок 12 задания и анализа- 1 тор 13 состава фракции после реактора 1, блок 14 задания и анализатор
15 состава фракции после реактора 2, Система управления содержит также функциональные блоки 1б-18 и переключающие блоки 19-21.
Способ осущесвляют следующим образом. (По информации, поступающей от поточных анализаторов 11, 13 и 15, 30 или по результатам лабораторного анализа (блоки 10, 12 и 14) в зависимости от состояния переключающих блоков 19-21 блок 1б осуществляет расчет потерь олефинов R<, R на реакторах 1 и 2.
Ввиду относительно малого количества водорода, подаваемого после точки пробоотбора анализатора 11 (или блока 10) в реакторы 1 и 2 (порядка
30-50 кг/г при расходе олефиновой фракции в реактор 10-15 т/г), считается, что его подача практически не изменяет удельное содержание олефина в потоке до реактора. При этом допу45 щении расчет потерь олефинов R„, К в реакторах 1 и 2 осуществляют следующим образом:
Выл
R, = С вЂ” С, лизать ром 15 или введенное в б!<ок 14, мас,7. ьыл
С, — содержание олефина после реактора 1, измеренное анализатором 13 или введенное в блок 12 задания, мас.7.
В блоке 17 производится расчет величины А, характеризующей соотношение гидравлических сопротивлений реакторов 1 и 2 ио следующей формуле: где Р<, Ь P2 — величины перепада давлений на реакторах 1 и 2, измеренные датчиками 5 и б соответственно, кг/см, С,, С, — величины нагрузок в реакторы 1 и 2, измеренные датчиками Э и
4 соответственно, T/и, В функционапьном блоке 18 определяется задание управляющему клапаном 8 (или 9) регулятору 7, формируемое в зависимости от знака величины Л следующим образом.
Расчет управлений при R c R2. мокс
G — К Л, если А>0;
С, если Рс0; р р мич
С2
Расчет управлений при Кг К<: масс
G — К А, если Л<0;.
С = масс
2 если А О;
P P ллс<н
G, = G — Сг С р где G,, G q — рассчитываемь)е значения расходов смеси в реакторы 1 и 2; мокс мин
G,G — соответственно максимальное и минимальное ограничение на расход смеси в каждый реактор;
G G, + G — суммарный расход смеси на узел гидриров ания, К вЂ” коэффициент, выбираемый экспериментально в пределах 1 ° 10 -5 10
В случае, когда селективность катализатора в реакторе 1 выше, чем в реакторе 2 (соотношение потерь олефинов R<(Кг), расход смесИ в реак! 4О 7 !2 6
С. =77,0 мас,/ дГ, =2,0 кг/см д! =1,6 xr/см
Сравнивают потери
5 акторах 1 и 2:
R, =1,3 мас.7
R =1,1 мас.7, А 7 3. 10-4 О
Расчет управлений
16,0 т/ч, Г, =(Г, +( (" =!6,0 т/ч
С =7,0 т/ч
К= 10 олефина на ре,Р макс (г
) -<-, =10, О т/ч> Г.
=-4> к а к
R 2--1,,1 мас. 7
Величина А 7,3 10 0.
Расчет управлений:
G, G" " -К А 15,27 т/ч
С" (С,+С2 -С 10,73 т/ч; G
Пример 2. Исходные данные:
Се" =78,1 мас.Х С!"13,5 т/ч
С "" 76,8 мас.Х С 12,5 т/ч
Составитель Г.Огаджанов
Техред М.Ходанич Корректор И.Муска
Редактор H. Рогулич
Заказ 3271/26
Тираж 370 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производстненно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тор 1 принимае то я равным максималь,макс ному пределу С, если его гидравлическое сопротивление (т. е., эасмоленность) не превышает гидравлического сопротинления н реакторе 2 (А О), и уменьшается относительно макс
G на величину, пропорциональную их разности А, если гидравлическое сопротивление в реакторе 1 больше, чем н реакторе 2 (А О). При этом реальный диапазон изменения суммарного расхода смеси G таков, что рассчитанное значение расхода смеси в реактор 2 (С =С-C,) всегда превышает
2. мкн минимальное ограничение G
Аналогично при условии, что селектинность катализатора н реакторе 2 выше, чем в реакторе 1 (К c R,), расход смеси н реакторе 2 стабилизируется на уровне максимального предела макс
G, если его гидравлическое со" противление не превышает гидравлического сопротивления реактора 1 (Л - О), и уменьшается относительно макс
G на величину, пропорциональную их разности А, в обратном случае (Ac 0).
II р и м е р 1 ° Исходные данные:
С =78,1 мас.7. С, 13,500 т/ч
hP, =2,0 кг/см G " =7,0 т/ч дР 1,6 кг/см2 К = 1 ° 10
Сравнивают потери олефина на реакторах 1 .и 2:
R, =0,8 мас.Ж
Предлагаемый способ позволяет нести процесс гидрирования так м образом, чтобы осмоление катализатора в реакторах, характеризуемое их гидравлическим сопротивлением, было равномерным, что обусланлинает возможность одновременной остановки реакторов на очистку и перегрузку катализатора и за счет этого повышение межремонтного пробега реакторного узла в целом на 207..
2ВФормула изобретения
Способ управления процессом гидриронания ацетиленистых соединений в параллельно работающих реакторах, включающий распределение нагрузок между реакторами путем подачи в реактор максимально допустимого расхода сырья, отличающийся тем, что, с целью повьппения производительности процесса за счет увеличения межремонтного пробега реакторов, дополнительно измеряют перепад давления на реакторах по расходам сырья в реакторы и перепадам давления на реакторах, вычисляют соотношение
40 гидравличе ских со про тивле н ий ре акторов, а распределение нагрузок между реакторами дополнительно корректируют по вычисленному соотношению гидравлических сопротивлений реак45 торов,