Способ управления процессом гидрирования ацетиленистых соединений в параллельно работающих реакторах

 

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,