Способ управления процессом дегидрирования углеводородов
Изобретение относится к автоматизации циклических химических процессов , в частности производств изопрена и дивинила, может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет снизить удельные расходы сырья и энергоресурсов . Способ реализуется САР, включающей контур стабилизации расхода пара в печь (П) 5 - регулятор (Р) 8, контур стабилизации расхода воздуха - Р 9, контур регулирования расхода сырья в П 5 - датчик (Д) 7, Р 6, контур регулирования давления на выходе из слоя катализатора соответственно реакторов 1, 2 - Д 10, 11, блок 13 перепада давления, Р 14 перепада давления , клапан 12 на линии газа регенерации , корректирующий Р 15, связанный с Р 6 и 14, программный блок 4, воздействующий на клапаны 3 подачи сырья и воздуха в реакторы 1, 2. 1 ил. (О (Л leiuitiiftif ыл Задвиткл с отярыта « Закрыта Частичн атнрмта
СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„,Я0„1301 2
А1 (Я> 4 С 07 С 5/32 С 05 g 27 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3905680/23-26 (22) 04,06.85 (46) 07.04.87. Бюл, Р 13 (72) А,Н.Гуревич, В.М,Клюкин, Е.Л,Осовский, А.A.Тараканов и В.Р,Тучинский (53) 66.012-52(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
% 1036719, кл, С 07 С 5/32, 1982.
Авторское свидетельство СССР
Ф 1257069, кл, С 07 С 5/32, 1984. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДЕГИДРИРОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ (57) Изобретение относится к автоматизации циклических химических процессов, в частности производств изопрена и дивинила, может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет снизить удельные расходы сырья и энергоресурсов. Способ реализуется САР, включающей контур стабилизации расхода пара в печь (П) 5 — регулятор (Р) 8, контур стабилизации расхода воздуха—
Р 9, контур регулирования .расхода сырья в П 5 — датчик (Д) 7, P 6, контур регулирования давления на выходе из слоя катализатора соответственно реакторов 1, 2 — Д 10, 11, блок 13 перепада давления, Р 14 перепада давления, клапан 12 на линии газа регенерации, корректирующий P 15, связанный с P 6 и 14, программный блок
4, воздействующий на клапаны 3 подачи сырья и воздуха в реакторы 1, 2.
1 ил.
1 1301826
Изобретение Относится к автоматизации циклических реакционных процессов химико-технологических про изводств, в частности производств изопрена и дивинила, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промьппленности.
Целью изобретения является снижение удельных расходов сырья и энерго- 10 ресурсов.
На чертеже изображена схема для осуществления предлагаемого способа.
Процесс дегидрирования осуществляют в реакторах 1 и 2 с неподв.жным
15 слоем катализатора, переключаемых воздействием на задвижки 3 с помощью программного блока 4 поочередно с контактирования на регенерацию и обратно (на схеме реактор 1 показан в режиме контактирования, а реактор
2 — регенерации). Сырье подают в реактор после перегрева в печи 5, Водяной пар, перегретый в печи 5 до 700 С, распределяют между реакторами 1 и 2: часть подают на контактирование, а остальное . — на регенерацию. Газ регенерации после конденсации водяного пара сбрасывают в атмосферу, а контактный газ направляют на установку компрессии и разделения.
Система управления процессом содержит регулятор 6 расхода сырья с датчиком 7, регулятор 8 суммарного расхода пара на контактирование и ре- генерацию, регулятор 9 расхода воздуха на регенерацию, датчики 10 и 11 давления на выходе из слоя катализатора соответственно реактора 1 и реактора 2, задвижку 12 на линии газа
40 регенерации, блок 13 определения перепада давлений, блок 14 регулирования перепада давлений и блок 15 коррекции.
Способ осуществляют следующим об45 разом.
С помощью регуляторов 6 и 8 регулируют расход соответственно сырья и пара, подаваемых через печь 5 в реакторы 1 и 2. С помощью регулятора 9 регулируют расход воздуха на регенерацию.
С помощью блока 13 с учетом информации от блока 4 определяют перепад между давлением на выходе иэ слоя катализатора в режиме контактирования и давлением на выходе из слоя катализатора в режиме регенерации.
Для реактора 1 этот перепад равен
1К 1р ьР = P. — Р,, (1)
1К где P. - значение давления, эамеряемого с помощью датчика 10, в середине интервала контактирования 1 г0 цикла;
P — значение давления, замеряемого с помощью датчика 10, в середине интервала регенерации e-ro цикла.
Аналогично для реактора 2:
hP; = P. .— P. (2)
2К 2Р где P P — соответствующие эна1 чения давления, замеряемого с помощью датчика 11.
С помощью регулятора 14 воздействуют на задвижку 12, например, по
ПИ-закону, причем в качестве ошибки регулирования используют величину
Е. = hP — (-). (3)
1 2 ад
Величину задания P корректируют с помощью блока 15 в зависимости от с расхода сырья С, замеряемого датчиком 7, по эмпирической зависимости
hP == S(C ) . (4)
Несмотря на то, что реакторы 1 и 2 работают по симметричной схеме, 1 2 величины 4Р,. и лР. на практике не всегда равны. Усредненное значение перепада в выражении (3) используют для учета несимметричности в работе реакторов.
Техническую реализацию блоков 13-15 осуществляют, например, с помощью микро-3ВМ.
Распределение пара между реакторами, т.е. на контактирование и регенерацию, в процессе дегидрирования непосредственно не„контролируется и не регулируется иэ-за высокой температуры пара (около 700 С), Указанное распределение определяется соотношением сопротивлений линий контактного газа и газа регенерации.
Перепад давлений на выходе из слоя катализатора в режиме контактирования и режиме регенерации косвенно характеризует распределение пара между реакторами. Поэтому данный способ
1301826
Составитель Г.Огаджанов
Техред А.Кравчук" Корректор С,Шекмар
Редактор С.Пекарь
Заказ 1190/25 Тираж 372 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
3 обеспечивает поддержание заданного распределения пара в условиях возмущений, т.е. при изменении условий конденсации, компрессии, при изменении температуры окружающей среды и т.п. Стабильная подача пара на контактирование и регенерацию исключает перегревы катализатора и его черезмерное коксование, обеспечивает стабильные выходы целевого продукта на про- 10 пущенное сырье, исключает необходимость избыточной подачи пара в печь, вызываемой опасностью заниженного разбавления сырья при контактировании. 15
Использование данного способа позволяет снизить расходные коэффициенты по основному сырью (изопевтану) на
0,6 и пару на 0,2 отн.Ж. 20
Формула изобретения
Способ управления процессом дегидс рирования углеводородов, осуществляемым в двухреакторной системе циклического действия, путем регулирования расхода сырья на контактирование, расхода воздуха на регенерацию, суммарного расхода пара на контактирование и регенерацию и вывода газов регенерации, отличающийся тем, что, с целью снижения удельных расходов сырья и энергоресурсов, дополнительно измеряют давление газа на выходе из слоя катализатора в обоих реакторах в режимах контактирования и регенерации, определяют перепад измеренных давлений и регулируют вы-. вод газов регенерации в зависимости от перепада давлений с коррекцией по расходу сырья.
