Устройство для автоматического управления процессом пиролиза

 

с,.5. ° v1,ë" ..t-.:,= 1 1;- а

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соаетскик

Социалистичесния

Республик .

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свир-ву (53)e. К .

С 10 G 9/20

G 05 D 27/00 (22) Заявлено 030878 (21} 2653643/23-26 с присоединением заявки №вЂ”

t осударствеиный комитет

С CC Р ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300980 Бюллетень ¹ 36 (53) УДК 66.012-S2 (088. 8) Дата опубликования описания 3009.80 (72) Авторы

M.ö.äoäâàëüíûé, С.Z,Анашкин, М.Р.Тучинский, Ю.В.Родных, Ю.Н.Боев и Н.P.Áoápîâíèêîâ (713 Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ПИРОЛИЗА

2 давления пирогаза на входе в узел компримирования (21. Изобретение относится к устройcTBcLM для автоматического управления процессом пиролиза в производстве олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.

Известно устройство для автоматического управления процессом пиролиза в трубчатой печи с радиантной секцией, которое содержит датчик и регулятор температуры пирогаэа иа выходе иэ печей, датчик и регуля« тор расхода сырья в печь. Устройство управляет тепловым режимом в пиролизнам змеевике"путем измене- )5 ния величины зоны реакции в нем (1). Известно устройство для автоматического управления процессом лиро+ лиза, содержащее систему :стабилк- 2О эаций температуры пирогаэа на выходе иэ печи, состоящую иэ последователь. но соединенных датчика температуры,ре.

r уюйттора и регулирующего клапана. на линии подачи топливного. гаэа,и систе«ф5 му стабилизации расхода сырья в печь, состоящую иэ йоследовательно сое= диненных датчика расхода, регулятора расхода и регулирующего клапана на линии подачи сырья, а также датчик . щ>

Общим недостатком известных устройств является то, что при регулировании расхода сырья и температуры продуктов пирогаза они не увеличивают токовую нагрузку злектропривода компрессора, что снижает суммарную производительность пиролизных печей по целевым продукт м.

Целью изобретения является повышение проиэводительностй пиролизных печей за счет повышения точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блоки сравнения, управления температурой,пирогаэа и расходом сырья и блоки расчета ресурсов по. давлению и току, связанные через. блок сравнения с входами последовательно соединенных блоков управления температурой пирогаэа и расхода сйрья, каждый иэ которых psoHM вы- " ходом соответственно связан с камерами . эаданйй регуляторов температуры пирогаза и расхода сырья, при этом . датчик расхода сырья подключен к входам блоКов управления темпера767175

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство включает в себя контур стабилизации температуры пирогаза на выходе из печи 1 пиролиза, состоящий из последбвательно соединенных датчика 2 температуры, регулятора 3 температуры и регулирующего клапана 4 на линии подачи топлива в печь l; контур стабилизации расхода сырья в печь 1, сос-. тоящий из последовательйо соединенных датчика 5 расхода, регулятора 6 расхода и регулирующего клапана 7 на линии подачи сырья в печь 1;. блок 8 расчета ресурса по давлению, к входам которого подключены датчики 2 и 5, датчик 9 давления на входе в узел 10 компримирования, а также датчик 11 давления на входе в промежуточную ступень 12 узла компримирования 10; блок 13 рас- . "чета:-ресурса по току, входы которого соединены с датчиками 2 и 5, а также датчиком 14 токовой нагрузки электропривода 15; блок 16 сравнения входы которого являются выходами блоков 8 и 13; последовательно соединенные блоки .17 и 18 управления температурой и расходом, два входа которых подключены к датчику 5 и . выходу блока 16, третий вход блока

17 — к датчику 2 температуры, а выход блока 18 — к камере задания регулятора 6.

Устройство работает следующим образом.

Регуляторы 3 и б температуры и

"расхода осуществляют "непрерывйую стабилизацию расхода сырья в печь и температуры продуктов пиролиэа на выходе из печи на значениях, задаваемых блоками 17 и 18 управления температурой и расходом. Расчет за.даваемых значений оаущеотвляется циклйчески в зависймости от величин давлений .пирогаэа, измеренных датчика. ми 9 и ll, велйчины токовой "ййгРуз ки электропривода 15, измеренной датчиком 14 выходных сигналов блоков 8 и 13 ресурсов по давлению, а также блока 16 сравнения. Время цикла выбирается несколько большим

" "" времейй 4 йнятйя параметрами, измеряемыми датчиками 9.,11 и 14, установившихся значений, и в зависимости от тийа установки производства оле"р " „, (3) где 1 " — измеренное значение температурыс оСР— измеренное значение расхода ц сырья, т/ч; ьР— ресурс .производительности этилена, т/ч;

Ки и — константы, определяемые экспериментально, . например, ц 1 (сС) "; п=-0,42.

B этом же блоке значение Т cgas нивается с технологическими ограии-. чениями. Если Т . Тр Т, то

Тр подается в камеры задания регулятора 3 температуры. Если Т >т" " ф) или Т сТ м"í", то принимается Т, умсюкс

ИЛИТ Т 4"" Соответственно, опреде1 ляется величина ьТ =т - 1 .,Величина

То поступает иа регулятор 3, à аТр на блок 18 управления расходом, где

Я вместе с сигналами Г" .и аМ цазволябт турой пирогаэа и расходом сырья и блоков расчета ресурсов по давленйю и "току", датчик температуры пирогаза связан с входами блоков расчета ресурсов по давлению и току и блока управления температурой пирогаза, датчик токовой нагрузки соединен с входом блока расчета ресурса по току, а датчики давления пирогаза подключены к входам блока расчета ресурса по давлению.

Финов может составлять от 10 до

40 мин.

В блоке 8 ресурса по давлению по сигналам, поступившим от датчиков

9 и 11, вычисляются ресурсы aR; макс где P. †.максимально допустимое по регламенту давление на входе в -.ю стуФ

10 „пень компрессора, кг/см1 р„. — измеренйые давления, кг/см2; вид зависимости С„ С (Г, 7 ) определяется экспериментально, например, С;с(,,;Г" к,.(г"j, с коэффициентами

af.. =1 10 -1.10 са . =1 10 -3 10

1 2j

Но на выход этого блока выводится

2О наименьшее алгебраическое из вычисленных ьЯ„ значений.

В блоке 13 ресурса по току по поступившему от датчика 14 сигналу вычисляется ресурс аЯ ьР,с о кс "(") (/ где 3 — максимально допустимая по регламенту токовая нагрузка электропривода, A„. измеренная токовая нагрузка, А; вид зависимости С=С(Г",Т") определяется также экспериментально, нап3 ример, С=рГ /T"c коэффициентом (u = 0,25 град/A.

Иэ значений ь Н; и дЯ в блоке

Э

16 сравнения вырабатывается наименьшее алгебраическое число bR, по которому в блоке 17 управления Температурой и по поступившим значениям и Р производится вычисление уси М тавки 1

767175 (4) 4 (5)

Г Р +

Р к (т ) (6) Формула изобретения вычислить уставку F р для регулятора 6. ьй„=ь1 п(аТ) к(ьт,)" Р"

hR =hR-ьР„

Значение VP подается в камеру задания регулятора 6 расхода.

Функционирование устройства заключается в расчете ресурса по производительности этилена LR, который реализуется либо за счет изменения температуры продуктов,пиролиза до значения ТР, если Т " Т 47 ", либо эа счет изменения Тр и расхода сырья в печь до значения F p, если

>Т "с или Т с1 """".

P P

Таким образом, максимальное использование ресурса узла компримирования (лало) позволяет, повысить производительность пиролиэных печей и обеспечить максимально возможный выход целевых продуктов иэ сырья.

Устройство для автоматического управления процессом пиролиза, содержащее датчики расхода сырья в печь и температуры, связанные с соответствующими регуляторами, датчики давления пирогаза на входах в ступени компрессора и токовой нагрузки электропривода компрессора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности пиролиэных печей эа счет повышения точности регулирования, оно дополнительно содержит блоки сравнения, управления температурой пирогаза и расходом сырья и блоки расчета ре- сурсов по давлению и току, связанные через блок сравнения с входами пос® ледовательно соединенных блоков управления температурой пирогаза и расходом сырья, каждый из которых своим выходом соответственно связан с камерами заданиЯ регуляторов !

5 температуры пирогаза и расхода сырья, при этом датчик расхода сырья подключен к входам блоков уп.равления температурой пирогаэа и расходом сырья и блоков расчета

20 ресурсов по давлению и току, датчик температуры пирогаэа связан с входами блоков расчета ресурсов по давлению и току и блока управления температурой пирогаза, датчик

2 токовой нагрузки соединен с входом блока расчета ресурса по току,а датчики давления пирогаза подключены к входам блока расчета ресурса по дав,.лению.Источники информации, ® принятые во внимание при экспертизе

1.АвтОрское свидетельство СССР

9 338244, !кл. В 01 J 3/00, 1972 °

2. Авторское свидетельство СС6Р по заявке В 2438979/26, С 10 G 9/20, 35 1977.

ВНИИПИ Заказ 7133/23

Тираж 545 Подписное

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4