Способ автоматического управления процессом алкилирования

Способ автоматического управления процессом алкилирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области управления процессами алкилирования, может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет повысить селективность по целевому продукту . Способ основан на измерении расходов входных потоков, расхода катализаторного комплекса, концентрации полиалкилбензолов на входе в блок разделения , расчете текущего и заданного значений состава полиалкилбензолов на входе в алкилатор и в зависимости от разности междутекущим и заданным значениями изменения температуры в кубе -колонны разделения полиалкилбензолов воздействием на расход пара.1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755074/26 (22) 02.11.89 (46) 29,02.92, Бюл, N. 8 (71) Азербайджанское научно-производственное объединение иНефтегазавтомати (72) А.А. Абдуллаев. Т.И, Исмаилов, А.З. Таиров и А.И. Бабаев (53) 66.012.52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1477728, кл. С 07 В 37/00, 1987. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ АЛКИЛИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к области управления процессами алкилирования, мо-.

Изобретение относится к области автоматического регулирования и управления технологическими процессами .и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности..

Целью изобретения является повышение селективности процесса по целевому продукту.

На чертеже изображена принципиальная схема системы автоматизированного управления, с помощью которой может быть реализован предлагаемый способ.

Технологическая схема и система управления содержат алкилатор 1, трубопроводы 2-5 подачи в алкилатор бензола, полиалкилбензолов,катализаторного комплекса и этилена; трубопроводы 6 и 7 свежего и возвратного соответственно катализаторных комплексов; трубопровод 8 вывода реакционной массы из алкилатора, отстойник

9, трубопровод 10 отвода этилена иэ отстойника, трубопровод 11 для подачи продуктов алкилирования иэ отстойника в узел 12 разделения, линии 13 и 14 вывода бензола и этилбензола соответственно; трубопровод.. Ж,, 1715797 А1

s С 07 В 37/00, G 05 0 27/00 жет быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет повысить селективность по целевому продукту, Способ основан на измерении расходов входных потоков, расхода катализаторного комплекса, концентрации полиалкилбензолов на входе в блок разделения, расчете текущего и заданного значений состава полиалкилбенэолов на входе в алкилатор и в зависимости от разности между текущим и заданным значениями изменения температуры .в кубе колонны разделения полиалкилбенэолов воздействием на расход . пара. 1 ил.

15 подачи полиалкилбензольной смеси в колонну 16, лйнию 17 подачи парэ в колонну; линию 18 вывода кубового остатка из колонны; датчики 19-22 расхода соответственно бензола, полиалкилбенэолов, каталиэаторного комплекса и этилена в алкилатор, регуляторы 23 — 25 раСходов соответственно бензола, полиалкилбензолов и этилена в алкилатор, клапаны 26 — 28 на линиях подачи в алкилатор соответственно бензола, полиалкилбензолов и этилена, датчик 29 и регуля- Ql тор 30температуры в колонне, клапан 31 на линии подачи пара, вычислительный блок 32 с0 и анализатор 33 концентрации полиалкилбензолов.

Системафункционируетследующимоб- и » разом.

° и

Расходы бензола, полиалкилбенэолов и этилена регулируются независимыми конту-,-; рами, состоящими из датчика 19, регулятора 23 и клапана 26, датчика 20, регулятора 24 и клапана 27, датчика 22, регулятора 25 и клапана 28. Регулирование расхода катализаторного комплекса на схеме не показано, так как не имеет принципиального значения

1715797 для понимания предлагаемого способа. Информация от датчиков 19 — 22 и 29 расхода поступает а вычислительный блок 32. Сюда же поступает информация от анализатора

33.

Вычислительный блок выполняет расчет количества полиэлкилбенэолов, выходящих из реактора в единицу времени, б пАБ = СпАБ(66+ 6 пАБ+ GKK+ бэт) (1) где СпАБ — концентрация полиалкилбенэолов, измеряемая датчиком 33; бБ, G ïäü, бкк, G» — расходы соответственно бензола, полиалкилбензолоа, катализаторного компйекса и этилена на входе в элкилатор, т/ч.

Далее определяется количество полиалкилбензолов, образующихся в алкилаторе в единицу времени (т/ч):

G пАБ = G""пл Б - б пАБ, (2)

Затем рассчитывают состав полиалкилбенэолоа К на входе а алкилатор, например, по следующему выражению (как

coo7ношение количеств дизтилбенэола- и триэтйлбензола) обр

К 2 743 †бп (М обр

0,215 6ПАБ

Одновременно, исходя из модели процесса, вычислительный блок 32 рассчитывает заданное значение К состава попиалкйлбенэолов, например, по следующему выражению:

К = - 0,0954 - 0,0226Б + 1,036». (4)

Заданное значение температуры Т в кубе колонны разделении рассчитывают, например, по следующей зависимости:

Т = Тк+ 4,5(Кт- К), (5) где Тк — текущее значение температуры в кубе колонны.

Из (5) видно, что а случае Кт> К температура в кубе колонны должна быть повышена, а при Кт< К вЂ” понижена.

Расчетное значение величины Т поступает в качестве задания а регулятор 30, где сравнивается с текущим значением температуры в кубе колонны; поступающим, от датчика 29, Результирующий сигнал регулятора 30 воздействует на клапан 31, установленный на линии подачи пара в колонну.

Эффективность способа показана в приводимой ниже таблице.

В рассмотренных режимах изменялся расход бензопа, а расходы катализаторного комплекса и этилена оставались неизменными.

Из таблицы видно, что при одном и том же технологическом режиме а апкилаторе изменение температуры в колонне разделения приводит к изменению состава полиапкилбензолов и их расхода, что соответственно отражается на протекании процесса алкилирования. Конкретно это появляется в снижении выхода побочных продуктов процесса (полиалкилбензолов) и, следовательно, на селективности процесса, В среднем по расчетным данным селективность процесса по этилбенэолу возрастает на 1 (расчет проведен на математической модели процесса).

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом алкилирования бенэола зтиленом, включающий регулирование подачи бенэола. этилена, полиэлкилбенэола и катализаторного комплекса на входе реактора, регулирование температуры в колонне разделения изменением подачи в нее пара и расчет количества полиалкилбенэолов на выходе реактора. отличающийся тем, что, с целью повышения селективности процесса по целевому продукту, дополнительно измеряют концентрацию полиалкилбензолов на входе блока разделения, рассчитывают количество полиалкилбензолов на входе реактора по измеренным значениям расходов бензопа, этилена,полиалкилбенэолов и каталиэаторного комплекса и концентрации полиалкилбенэолов на входе блока разделения, вычисляют количество полиалкилбенэолов, образующихся вреакторе,,по рассчитанному количеству полиалкилбензолов на выходе реактора и измеренному расходу полиалкилбенэопа на входе реактора, вычисляют текущее значение состава полиалкилбензола на входе реактора в зависимости от рассчитанного количества полиаякилбензолов, образующихся в реакторе, вычисляют заданное значение состава полиэлкилбензолов на входе реактора в зависимости от измеренных значений расходов бензола и этилена на входе реактора, рассчитывают заданное значение температуры в колонне разделения в зависимости от текущего значения этой температуры и разности между вычисленными текущим и заданным значениями состава полиапкилбензола на входе реактора и стабилизируют это рассчитанное заданное значение температуры в колонне разделения.

1715797

1 1

1 I

l ) I сО да

I S I

1 )- 1 х л

)) в! с О I с)) О о z !

1 I

I - I

I tD 1

СЕ

I ): I

i 1

1 С I о х

I 3t 1

I С0дР I

1.— — !

1 1

1 дР !

1 I л ) ) (О 1

I A I

I Ч. 1

1 сэ 1

I I

\ — — 4

0з

)О о о о

О

Е о

Ф

tt)

tt)

Ц

С

1 1

l « сО

1 I г

1 )= )

l © )- 1

l

1 о

I o l

1 I

I зк 1

1 ) — 1 l со) r ввм л ° л

-3 LPL D

Вiо мм сЧ ГЧ 0 ВГЧ

° «е ° л

)Л )Л СЛ СЛ СЛ о

С:

1

1

СЧ сЧ МmmМММ«М I

О1 0 1 В 01 01 01 В В В В I!

I

О О СО В В О В В Со В ) а «л а л л л л л а.М М СЧ CV СЧ М СЧ С4 М C4 I 1

1

OOOOOOOOOO 1

CO 00 00 СО СО СО 00 00 00 СО

I

Л СО О t W t W М СЧ О

0 )Лee.м сР В О а «««а «л а л а сл )л сл сл )л )л сл.)л иъ о

I

ОООООООООО I вввввввввв 1 е» ° е» е» е ° ° е»

I

)Л Л СЧ СЛ )Л О В )Л СЛ л л л ° л е, е а л л ее- О ° е» СО Л М М ЧР 1

lA СЛ lA |Л 3 )Л )Л.Ф lA 1

Ю о о

О

L о

X о х

Iо

Ф о

)

l

1

1

l s со, )) 1I

l

1

I

1

1

1

1

I

I

1

I

1

1

Щ!

)О l

О) о)

О)

LI

И)

S1

1-t

OI о!

ZI

tt) I

Sl

)-1

ХI

Э!

Се;!

tt) )

=Л

IQ I

é)

1-1

К)

tt) I

ZI о!

QI

QI

I- I

Sl

II

l2 I

Щ!

СМ

CJ I

I

I

1

I

1

1

1

1

1

1

l

I

I

I

I I I

1 йдФ I

1 S I!

1-"!

I Y .а I

1 Ф I- ) с о

)) о

D S

1- -4

1 I

I tO ) I «C 1

I ): I! 1

I С 1

) о! X I

1 Б I

I С0 д Р 1

1 I

1 1

1 l

1 дР I

I 1

I 1

1 Ф I

I Ф 1

) О I

1 I

1 Ф

I 1

I 1

I I

1 I

1 р . I

)3 0. 1 «« I

)- !

). 1

I 1

1 СЗ 1

)о

1 » «I х

) )— - 1! ммм: мм-

ВВ(У1ВВО1В0

О О Со -Ю. СО О СЛ М

« ° л ° ° ° . л л м м сч сч сч м сч сч

ЛО ВВС0 сЧ

1 ЛС0 t 1.1 COCO и ЛОсЧ ВВМ

СО СО 0 1 В OO CO О; 01 сч ы

В 0 1 сЛ ГЧ л ° м сч

° ф

Л- CtO

Ч,) ° 0 СО

° °

- 1 "О м |.л

СО 01

1715797

Составитель Г,Огаджанов

Редактор А,Маковская Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 577 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101