Способ управления процессом гидрирования ацетиленистых соединений

 

Изобретение касается управления процессом гидрирования и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при автоматизации установок получения олефинов. Целью изобретения является уменьшение потерь олефинов. Способ предусматривает поиск экстремального значения потерь олефинов изменением соотношения нагрузок между реакторами с шагом поиска, пропорциональным вычисленному отношению приращения потерь олефинов на двух предыдущих шагах поиска, и соотношения нагрузок между реакторами на предыдущем шаге поиска. 1 ил. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4302960! 23-? 6 (22) 01.09.87 (46) 23.05.89. Бюл. Р 19 (72) F..А. Pатнер (53) 66.012-52 (088. 8) (56) Тучинский М.Р. и Водных 1з.В.

Автоматизированные системы управления производством олефинов. — Y..: Химия, 1985, с. 192.

Авторское свидетельство СССР

))- 1407926, кл. С 07 С 5/02, 1986. (54) СПОСОБ УПРАРЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

П(ДРИРОВАРИЯ AIIFTHJIFHH(:TMX СОЕДИНЕний (57) Изобретение касается управления

Изобретение относится к области . управления процессом гидрирования и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при ,автоматизации установок получения олефинов.

Цель изобретения — уменьшение потерь олефинов.

На чертеже изображена схема системы управления для реализации предлагаемого способа.

Соотношение нагрузок на реакторы

1 и 2 определяется в вычислительном блоке 3 по данным от датчиков 4 и 5 и регулируется с помощью регулятора

6 путем воздействия на клапан 7 (или

8) ° Состав гидрируемой фракции до реакторов определяется поточным хроматографом 9 или задается вручную по результатам лабораторных анализов в блоке "10 задания в зависимости от состояния переключающего блока 11. () 4 С 07 С 5 /02, G 05 D 27 /00 процессом гидрирования и может быть использовано в химической и нефтехимической промачленности при автоматизации установок получения олефинов. Целью изобретения является уменьшение потерь олефннов. Способ предусматривает поиск экстремального значения потерь олефинов изменением соотношения нагрузок между реакторами с шагом поиска, пропорциональным вычисленному отношению приращения потерь олефинов на двух предыдущих шагах поиска, и соотношения нагрузок между реакторами на предыдущем шаге поиска. 1 ил., 2 табл.

Состав фракции после узла гидрирования определяется хроматографом 12 или вводится в блок 13 задания в зависимости от состояния переключающего блока 14. Обработка хроматографической информации и расчет потерь олефинов осуществляется вычислительным блоком 15. Система регулирования содержит также оптимизатор 16.

Способ осуществляют следующим образом.

Ввиду относительно малого количества водорода, подаваемого после точки пробоотбора хроматографа 9 (или блока 10 задания), в реакторы

1 и 2 (порядка 40-60 кг/ч, при расходе олефиновой фракции в реактор

10-15 т/ч ) считается, что его подача практически не изменяет удельное содержание олефина в потоке.до реактора. з 1481231 ной точностью. соотношение нагрузок, обеспечивающее наименьшие потери олефина. ОАфектинность описанного поис— кового алгоритма обусловлена наличием н области допустимых значений соотношения нагрузок, согласно экспериментальным данным, только одного минимума потерь олеАина.

Вниду значительной стационарности снойстн катализатора задача распределения нагрузок между реакторами может решаться с большой периодичностью (не чаще 1 2 раза в неделю).

Пример 1. Исходные данные: допустимый интервал соотношения нагрузок 0,8-1,4; начальное соотношение

0,75; начальный шаг поиска 0,05; е4 = 0,03.

Процедура поиска минимума потерь олеАинл нринедена в табл.1, Таблиц а1

ГоотношеПотери олеАиня R;, мас.%

Величина

1!омер

Зо поиска зок

I+ 1 го щлгя

Дп;+, I

2

4 б

8

10

0,80

0,854

0,915

0,974

1,050

1, 109

1,190

1, 264

1,353

1,417 т1,4

0,05

О, 054

0,061

0,059

0,076

0,059

0,081

0,074

0,089

0,064

4,30

4121

4,10

3,98

3,83

3,68

3,52

3,32

3,10

2,91

R, и R;, Таким образом, искомый минимум . найден на границе допустимого интервала соотношений нагрузок (при n =

1,4).

Пример 2. Исходные данные: допустимый интервал соотношения нагрузок 0,8-1,4; начальное соотношение

1,25; начальный шаг поиска 0,05;

Ы = 0 03.

Процедура поиска минимума потерь олеАина приведена в табл.2.

При этом допущении расчет потерь олефинов в реакторном узле осушествляют н блоке 15 следующим образом:

R= С -C, вх где Π— определяемое; хроматограАом 9 или вводимое в блок 1 0 (в з лнисимости от состояния блока 11 переключения) содержлние олеАина во входных потоках релкторон, мас.

8 hi ll

С вЂ” определяемое хромлтограАом 12 или ннодимое н блок 13 (н зависимости от состояния переключающего блока 14) содержание олефинл н выходных потоклх реакторного уэл 1 20 ат

Mяс ° б,, Оптимизатор 16 путем коррекции задания регулятору 6, .упрлнлякщему клапаном 7 (8), периодически изменяет соотношение нагрузок н реакторы

1 и 2, определяемое н блоке 3 ио ппклзаниям датчиков 4 и 5, Нп величину, рл ссчитывлемую следующим обрлэ: а(К;, -R;)

Дл14 = ь 1

I где Дл нДл;„— изменение соотношения нлгрузок (щлг поиска) на

i-ом и (i+1)-ом

35 шаге поиска; потери олефинл нл

1.-ом и (i-1)-ом шаге поиска;

ol — положительная константа, выбираемая экспериментально в пределах 0,005-0,05, Таким образом, если в результате

45 нага поиска величина потерь олефина изменилась н требуемом направлении, т. е. уменьшиллсь, оптимизатор 16 продолжает через заданный интервал времени изменять задание регулятору

6 в том же направлении. Если же поте- 50 ри олефиня увеличились, происходит реверс оптимизатора и задание регулятору 6 начинает изменяться н обратном направлении.

Процедура поиска продолжается до тех пор, пока н интервале допустимых технологическим регламентом значений не будет найдено с достаточследующе — ние нагру5 1481231 6

Таблица2 настью 300 тыс, т.этилена и 175

Потери ол ефина

2 мас.7, Номер шага

Величина Соотноследующе- щение поиска го щлга

hn;« нагрузок

it1

Формулаизобретения

4

6

8

Таким образом, оптимальным является соотношение нагрузок n=0,975.

3а счет использования предлагаемого способа в производстве мощ1

Составитель Г.Огаджанов

Техред М.Ходанич

Корректор Н.Король

Редактор Н.Яцола

Заказ 7636/23 Тираж 35? Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

4,50

4,62

4 47

4,35

4,22

4,07

3,93

3,96

3,95

3,93

3,93

0,05

-0,072

-0,062

-0,058

-0,067

-0,067

-0,063

0,014 п 021

0,029

1,30

1,228

1,166

1, 108

1, 041

0,974

0,911

0,925

О, 946

0,975

0,975 тыс.т. пропилена в год достигается уменьшение потерь этилена и пропиле5 на на 0,5%.

Способ управления процессом гид1р рирования ацетиленистых соединений в параллельно работающих реакторах, включающий распределение нагрузок между реакторами в зависимости от величины потерь олефинов в процессе, 1б отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь олефинов, осуществляют поиск экстремального значения потерь олефинов изменением соотношения нагрузок между реактора2р ми, при этом величину текущего шага изменения соотношения нагрузок устанавливают пропорционально вычисленному отношению приращения потерь олефинов на двух предыдущих шагах

25 поиска и соотношения нагрузок между реакторами на предыдущем шаге поиска.