Способ управления процессом пиролиза в трубчатой печи

Способ управления процессом пиролиза в трубчатой печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П-:И-:(.--А -Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск ми

Социалистических

Республик ()729235 (61) Дополнительное к авт". свил-ву (51) М. Кл.

С 10 Ci 9/20 (22) Заявлено 13.03.79(21) 2736051/23-26 с присоединением заявки р1

Госудэрстееииый комитет

Q 05 D 27/00 (23) Приоритет.СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.04.80. Бюллетень J% 15 (5З) ЛК 66.012

-52 (Я88.8) Дата опубликования описания 25.04.80

Ю. В. Родных, М. P. Тучинскчй, А. ll, Бирюков, В. А. Ивченко, С. Г. Анашкин и Б. М, Скляров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПИРОЛИЗА

В ТРУБЧАТОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к способам управления процессом пиролиза в трубчатых печах и может быть использовано в химической и нефтехимической промы шле нн ос тях.

Известен способ регулирования тем5 пературного режима трубчатой пиролизной печи с радиантной секцией, основанный на стабилизации температуры стенки змеевика на конечном участке реак!

О ционной секции н стабилизации температуры продуктов пиролиза на выходе из печи путем воздействия на подачу топлива в ряды обогреваюших горелок (1)

Известен способ управления процессом пиролиза путем регулирования величины реакционной зоны процесса в зависимости от расхода или состава исходного сырья изменением числа работаюших рядов горелок и регулирования расхода продуктов на выходе из печи изменением обшей подачи топлива 21

Наиболее близким по технической сушности к изобретению является способ управления процессом пиролиза в трубчатой печи .ео змеевиком в зависимости от давления тоттлива в точке распределения, основанный на регулировании температуры продуктов на выходе из пирозмеевика путем воздействия на подачу топлива в печь и регулировании состава продуктов на выходе змеевика печи 13

Основным недостатком известных способов является низкая производительность печи по основныч продуктач пи— ролиза.

11елью изобретения является повншение производительности пиролизной печи по целевым продуктам.

Это достигается тем, что регулирование состава продуктов на выходе змеевика осуществляют изменением расходов сырья в дополнительные входы радиантной секции, при атом соотношение между расходом сырья, подаваемым в начальный участок радиантной секиии, и расходом сырья, подаваемым в конечный участок радиантной секции, устлнанли729235 4

10 !

5 го

30 из обре те ния

Вают В зависимости от запвнного состава пропуктов пиролизя.

Попячв сырья в Дополнительные вхопы рапиянтной секпии печи снижает жесткость процесса, то есть глубину реакции пиролиза и степень превращения образовавшихся первичных продуктов (этилена, пропилена, бутиленов) в побочные.

Это происхопит зв счет того, что в зоне пополнительной попачи сырья снижается парциальное пввление образовавшихся в основном потоке олефинов и, соответственно; скорость распада их во вторичных реакциях, протекающих по второму порядку и, кроме того, за счет иниицирования активными частицачи (аточарныч водородом, метильными ра пикялвми), сопержащимися в основноч потоке реакционной смеси. Распап дополнительно йопаваемого з сырья проис-, ходит при малом времени пребывания его в реакционной зоне, то есть также при малой жесткости.

Сущность изобретения поясняется чертеж Оч.

Ъ

1 змеевик трубчатой печи 1 имеет конвекционную 2 и рапиантную 3 секции.

Последняя на конечном участке оснащена дополнительными вхопвми 4 пля подачи сырья, попогреваемого в конвекционном змеевике 5. Е всход сырья B каждый дополнительный ехоп изменяется с помощью регулирующих клапанов 6.

Температура пропуктов пиролизя на Выхопе из печи измеряется датчиком температуры 7 и регулируется с помощью регулятора

8, воздействующего HG клапан 9, установленный на линии подачи топлива в

rорелки 10 печи.

Состав продуктов пиролиза измеряется патчиком 1 1 и регулируется с помощью управляющего устройства 12, работающего по запанной программе, опрепеляемой конструкцией конкретной печи и составом перервбатываечого сырья, В качестве простейшего примера рассмотрим реализацию способа управления процессом пиролиза в змеевике пвухпоточной трубчатой печи. В каждый основной поток печи поступает 3700 кг/час сырья, в качестве которого используется прямогонный бензин, Температура пропуктов пиролиза на выходе из зчеевиков поппер0 живяется постоянной, равной 800 С, с помощью регулятора 8. Квжпый змеевик печи имеет по четыре Дополнительных вхопа, расположенных соответственно и, последних четырех калачах em ряпиянтной секции, в которые поступает перегретое в змеевике 5 по 600" С сырье.

Гипрявли.еское сопротивление труб и характеристики клапанов 6 попобряны таким образом чтобы,.при полностью открытом клапане 6 расхоп сырья в кажцый поп Ол ни тел ьн ы и ВхОд c oc T8 Bл ял

250 кг/час. Управляющее устройство 12,в зависимости от требуемого состава проПуктов пиролиза устанавливает следующие положения клапанов: этиленовый режим-закрыты пва верхних клапана, остальные открыты; пропиленовый режим — закрыт верхний клапан, остальные открыты; бутиленовый режим- все клапаны открыты.

Таким образом, достаточно просто осуществляется управление процессом пиролиза в пирозмеевике и достигается высокая эффективность процесса.

Количество дополнительных входов в конце реакционной зоны змеевика, расход сырья в квжпый из этих вхопов определяются в кажпом конкретном случае с учетом конструкции печи, состава сырья и расхопа его в основной поток с помощью мопелировяния эксперимента.

Управляющее устройство 12 может работать и по более сложному закону, в том числе осуществлять оптимальное уп- равление составом продуктов пиролизв аналогового изменения положения клапанов 6.

Ф О Р м g л &

Способ управления процессом пиролиза в трубчатой печи со змеевиком, имеющим Дополнительные входы для по40 дачи сырья нв участке рапивнтной секции, основанный нв регулировании температуры продуктов на выходе из пирозмеевика путем воздействия на подачу топлива в печь. и регулировании состава

45 пропуктов на выходе змеевика печи, отличающийся тем,что,с целью повышения произвопительности печи по целевым продуктам, регулирование состава продуктов нв выходе зме$0 евикв осуществляют изменением расходов сырья в дополнительные Вхопы ряпиантной секции, при этом соотношение между расходом сырья, попаввемыч в начальный участок рвдиантной секции, и расходом сырья подаваемым в конечный участок радиантной секции, устанавливают в за! висичости От запвнного состава продук- тов пиролизв.

729235

Составитель Р, Клейман

Техред М. Кузьма Корректор Т. Скворцова

Редактор Р. Антонова

Тираж 545 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ?K-35, Раушская наб., u. /5

3аказ 1911!25

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники инфо рма ции принятые во внимание при експертизе:

1. Авторское свидетельство

No181624,,кл. С 10 Cj 9/20, 24.06.66 б

2. Авторское свидетельство

N 338245, кл. С 10. С 9/20, 18.11.72.

3, Авторское свидетельство

% 446536, кл. С 10 Я 9/20, 20.05.74, 5