Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Su„„ 25з9е (gg 4 С 10 0 35/00 G 05 Р 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3708970/23-26 (22} 06.03.84 (46) 30.08.86. Бюл. У 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (72) В, И, Бочаров, Х. М. Емельянов и О. В. Киракозов (53) 66,012-52(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 783335, кл, С 10 8 35/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 1044627, кл. С 10 G 35/00, 1982. (54)(57) СНОСОВ УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРНЫМ БЛОКОМ УСТАНОВКИ .КАТАЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИНГА путем регулирования перепада температур в реакторе изменением нагрева газосырьевой смеси на входе реактора и стабилизации подачи реагента в сырье, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени использования сырья и уменьшении энергозатрат, нри установле щн заданного перепада температур в реакторе стабилизируют достигнутую температуру нагрева газосырьевой смеси на входе реактора и заданный перепад температур на реакторе регулируют увеличением расхода реагента в сырье, а при достижении расхода реагента своего максимального допустимого значения уменьшают подачу реагента до начальной величины и повторяют указанную пос ледовательность действий до достияе- Е ,ния температуры нагрева газосырьевой смеси своего предельна допустиМого значения.

1253986!

Изоб).етение относится к автомати. зации реакторных блоков установок каталитического риформинга„ содержащих два и больше реакторов„ и может быть использовано в нефтехимической, нефтеперерабатывающей и химической отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение степени использования сырья и уменьшение энергозатрат.

На фиг. 1 представлен один из возможных вариантов реализации способа; на фиг. 2 — блок-схема пневмотриг-epa, на фиг. 3 — диаграмма работы пневмотриггера; на фиг. 4— диаграмма изменения расхода реагента, перепада температур на реакторе и температуры нагрева газосырьевой смеси на примере управления одним реактором.

По трубопроводу 1 (фиг. 1) сырье поступает в нагреватель 2, а температура сырья после нагревателя 2 измеряется датчиком 3, состоящим из термопары типа ТХК и автоматического потенциометра типа КСП2 с пневмо выходом.

Реагент по трубопроводу 4 через

30 регулирующий клапан 5 малых расходов типа ПОУ совместно с пневматическим исполнительным механизмом поступает в реактор 6. Температура газосырьевой смеси на выходе реактора 6 измеряется датчиком 7, аналогичным

35 датчику 3. Выходные сигналы датчиков 3 и 7 поступают в сумматор 8 типа ПФ1.1 системы "Старт" для вычисления сигнала, пропорционального перепаду температур на реакторе 6. На пневмореле 9 типа РУП-)N поступает сигнал сумматора 8, а выходной сигнал пневмореле 9 поступает на вход регулятора 10 типа ПР3.21 системы

"Старт". Выходной сигнал регулятора 10 поступает на регулирующий клапан 5, а также на пневмореле 11, аналогичное реле 9, и на вход пневмотриггера 12. Выходной сигнал пневмотриггера 12 как переключающий сигнал поступает на пневмореле 9 и 11, а также на пневмопамять 13 типа ПКП-2.

Регулятор 14 типа ПР3.,24 системы

"Старт" управляет подачей топлива в нагреватель 2, изменяя положение што- 55 ка регулирующего клапана 15 типа

КРДВ-1 совместно с пневматическим исполнительным механизмом.

Пневмотриггер (фиг. 2) состоит из сумматора 16 типа ПФ1 ° 1 системы

"Старт" позиционного регулятора 17 типа ПР1,5 системы "Старт", пропорционально-интегрального регулятора 18 типа ПР3.2) системы "Старт" и. реле 19 типа РУП-1М. На первый плюсовый вход сумматора 16 поступает запускающий сигнал регулятора подачи реагента, на второй плюсовый вход сумматора 16 поступает выходной сигнал позиционного регулятора 17, а на минусовый вход сумматора )6 поступает выходной сигнал регулятора 18. На управляющий вход реле 19 поступает выходной сигнал позиционного регулятора 17.

На сигнальный вход поступает выходной сигнал регулятора !8.

Пневмотриггер работает следующим образом.

На сумматоре 16 внутренним задатчиком выставлено, например 0,04 NIia а позиционный регулятор 17 настроен на максимум и внутренним его задатчиком выставлено, например,0,02 МПа, при этом его выходное давление равно О. Пока запускающий сигнал не достигнет 0,06 МПа, на выходе позиционного регулятора 17 нулевой сигнал (фиг. 3), а после того как запускающий сигнал достигнет величины 0,06 МПа (что соответствует максимально допустимой подаче реагента), позиционный регулятор 17 сработает и выдаст выходной сигнал 1", Этот

ft в сигнал l поступит на второй плюсовый вход сумматора 16 и зафиксирует позиционный регулятор 17 в таком состоянии, когда его выходной сигнал "1". Этот же сигнал 1 поступает на вход регулятора 18, который работает в режиме интегрирования и начнет отрабатывать входной сигнал.

Этот же сигнал "l" поступает на реле 19, которое разобщает выход регулятора 18 с атмосферой.

Давление выхода регулятора 18 будет возрастать и когда алгебраическая сумма сигналов на входах сумматора станет меньше 0,02 МПа, позиционный регулятор вернется в исходное состояние и на его выходе появится сигнал "0", При этом реле 19 соединит выход регулятора 18 с атмосферой и на выходе последнего сигнал равен "0".

В момент „ (фиг. 3) начинается регулирование подачи peareHTa регу1253986 лятором подачи реагента и его выходной сигнал (регулятора подачи) поступает на первый вход сумматора 16.

Когда подача, реагента достигнет максимально допустимой величины в 5 момент 7, срабатывает пневмотриггер и íà его выходе, которым является выход позиционного регулятора 17 появится сигнал "1". Затем до

rll момента времени продолжается вы3 держка времени, определяемая настройкой времени интегрирования регулятора 18 и необходимая для увеличения нагрева газосырьевой смеси, В момент i алгебраическая сумма входЪ ных сигналов и внутреннего задания сумматора 16 равна 0,02 МПа и позиционный регулятор 17 возвращается в исходное состояние, при котором его выходной сигнал равен 11011 До момента идет разряд регулятора 18> затем процесс повторяется.

Способ осуществляют следующим образом, 25

После вывода на режим и достижения заданного перепада температур на реакторе, например при температуре газосырьевой смеси, измеренной датчиком 3 (фиг. 1), и начальной

30 подаче реагента, регулирующим клапаном 5 осуществляется режим стабилизации достигнутой температуры нагрева газосырьевой смеси путем .подачи выходного сигнала датчика 3 на регулятор 14 подачи топливного газа в нагреватель 2. При этом эле- мент памяти 13 разрывает цепь подачи .сигнала сумматора 8, пропорциональный перепаду температур на реакторе 6 на коррекцию регулятора 14, а реле 9 соединяет выход сумматора 8 с входом регулятора 10 подачи реагента, причем выходной сигнал регулятора 10 имеет значение, соответствующее на-. чальной подаче реагента, и реле ll закрыто и не сообщает выход регулятора 10 с атмосферой. Начальной стадии управления соответствует промежуток времени от до 1„ (фиг. 4). Затем в сответствии с необходимостью поддержания заданного перепада температур на реакторе 6 сигнал сумматора 8, пропорциональный текущему перепаду температур на реакторе 6, через реле 9 поступает на регулятор 10, где сравнивается с заданием, и выходной сигнал регулятора 10 поступает на регулирующий клапан 5 с целью поддержания заданного перепада температур на реакторе 6 изменением подачи реагента. Одновременно выходной сигнал регулятора !О поступает на вход пневмотриггера 12. Поскольку подача реагента еще не достигла максимально допустимой величины, то пневмотриггер не срабатывает, следовательно, разрешается только стабилизация температуры нагрева газосырьевой смеси, поскольку элемент 13 памяти разрывает цепь подачи коррекции на регулятор 14 подачи топливного газа в нагреватель 2.

C (Если подача реагента достигла максимально возможной величины, то выходной сигнал регулятора 10 имеет такую величину, что запускает пневмотриггер 12. При этом выходной сигнал пневмотриггера 12 поступает на реле 9, отсекая регулятор !О от сумматора 8, в результате чего прекращается регулирование подачи реагента, выходной сигнал превмотриггера 12 поступает на реле 11 и этим возвра;щает подачу реагента к начальной ве личине, сообщая выход регулятора 10 с а-.мосферой. При этом сигнал пневмотриггера 12 поступает на элемент 13 памяти, чем подает сигнал сумматора 8 на коррекцию регулятора 14 и разрешает изменять нагрев газосырьевой смеси так, чтобы перепад температур на реакторе 6 достиг заданной величины. После прохождения заданной настройкой пневмотриггера 12 выдержки времени, достаточной для достижения новой температуры нагрева газосырьевой смеси, последний возвращается в исходное состояние. При этом реле 9 соединяет сумматор 8 с регулятором 10, реле 11 закрывается и разрешает изменять подачу реагента, а элемент 13 памяти разрывает цепь подачи сигнала сумматора 8 на коррекцию регулятору 14.

Далее процесс управления продолжается аналогично описанному до достижения температурой нагрева газосырьевой смеси предельного значения, и датчик 3 выдает оператору соответствующий сигнал.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить степень ис-. пользования сырья и уменьшить энергозатраты на проведение процесса, при этом увеличивается на 0,47. выход основного продукта.

1253986 п а д, у (жлу@г) O ken УааеФ сумч»

Ф»И ФМ3»

Раеми рмюем жг

7etlsen оТ

/Э»ЖЧФ%фФФ/2 фР

ЮЮ ЖЮЮ РйфФЮ

1е юфюам уа» Ю фа@» ЮИ!УФ а;юмйв сюЮ. ги

Составитель Г. Огаджанов

Редактор М. Недолуженко Техред И.Попович

Корректор А. Обручар

Заказ 4686/28 нраж 482

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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