Способ автоматического регулирования ректификационной колонны

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕКТИФИКАЦИОННОЙ путем изменения расхода орошения в зависимости от температуры и давления верха колонны, расхода верхнего продукта после, конденсатора-холодильника , отличающий с я тем, что, с целью сокращения энергозатрат на процесс и повышения качества продуктов разделения за счет yj 4iaeHHH качества регулирования дополнительно измеряют расход верхнего продукта до конденсатора-холодильника , по соотношению измеренных параметров определяют текущее значение молекулярного веса .нефтепродукта, в зависимости от которого изменяют расход орошения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) ЗСЮ В 01 D 3 42

ГОсудАРстВенный НОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,"

М .АВТОРСНОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3378339/23-26 {22) 07.01.82 .(46.) 23.07.83. Бюл. Е 27 (72) Н.П. Ушатинская, Н.П. Сафонова, A.Í. Ащин, Л.П. Куравлев .и С.М. 3атуловский (71) Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производ ственного объединения "Нефтехимавтоматика" (53) 66.012 -52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 239245, кл. В 01 D 3/42, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

tt 434950, кл. B 01 D 3/42, 1970 . (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕКТИФИКАЦИОННОИ КОЧОНИЫ путем изменения расхода орошения в зависимости от температур и давления верха колонны, расхода верхнего. продукта после, конденсатора-холодильника, о т л и ч а.юшийся тем, что, с целью сокращения знергозатрат на процесс и повышения качества продуктов разделения за счет улучшения качества регулирования, дополнительно измеряют расход верхнего продукта до конденсатора-холодильника, по соотношению измеренных параметров определяют текущее значение молекулярного веса .нефтепродукта, в зависимости от которого изменяют расход орошения.

1 1029976

Изобретение относится к способам автоматического регулирования технологического режима ректификационной колонны и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической химической, газоперерабатывающей и других отраслях промышленности.

ИзВестен способ автоматического регулирования процесса ректификации путем изменения расхода ороше- 10 ния в колонну в зависимоти от температуры и давления на выходе про дукта из колонны f1j .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и дости- !5 гаемому результату является способ автоматического регулирования ректификационной колонны путем изменения расхода орошения в зависимости от температуры и давления верха 0 колонны, расхода верхнего продукта после конденсатора-холодильника I23 .

Недостатком известного способа является то, что он приводит к не, обходимости получать целевой продукт с некоторым запасом по качеству при повышенных затратах энергоресурсов.

Цель изобретения — сокращение энергозатрат на процесс и повышение качества продуктов разделения за счет улучшения качества регулирования.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу регулирования ректификациоиной колонны дополнительно измеряют расход верхнего продукта до конденсатор -холодильника, по соотношению измеренных пара» метров определяют путем изменения расхода орошения в зависимости от 40 температуры и давления верха колонны, расхода верхнего уровня после конденсатора-холодильника, текущее значение молекулярного веса нефтепродукта, в зависимости от которо- 45

ro изменяют расход орошения.

Известно, что средний молекулярный вес нефтепродукта, по величине которого можно судить о качестве нефтепродукта, определяется соотноа145 (273+ ) где P - средний молекулярный вес tp нефтепродукта;

22,4 — объем 1 моля нефтепродукта в паровой фазе;

G. — весовой расход нефтепродукта;

V - объемный расход нефтепроИ дукта в паровой фазе, 60 температура нефтепродукта, P — давление.

Используя приведенное выше соотношение и измеряя текущие значения 65 расходов жидкой и паровой фаз, давления и температуры, можно получить текущее значение молекулярного веса нефтепродукта и, изменяя расход орошения в колонну, поддерживать его на заданном уровне.

На чертеже приведена принципиальная схема реализации предлагаемого способа.

Схема содержит датчик 1 расхода парового потока, направляемого из колонны 2, конденсатор-холодильник

3, где конденсируется паровой поток с образованием конденсата, расход которого замеряется датчиком 4 расхода в емкость 5 орошения, часть жидкого потока, выходящего из емкости

5 орошения и поступающего на орошение колонны 2, измеряется датчиком

5 расхода, линии 7 для отвода балансового избытка из емкости 5 ° В множителе 8 определяется текущее значение величины соотношения расходов жидкостного и парового потоков, информация о котором направляется в множитель 9, куда одновременно поступает информация о текущем значении величины соотношения температуры и давления на верху колонны, определяемой с помощью множителя 10, датчика 11 температуры и датчика 12 давления. Выходной сигнал множителя 9, пропорциональный величине среднего молекулярного веса потока нефтепро-. дукта, поступает в качестве задания на регулятор 13, во вторую камеру которого поступает задание по среднему молекулярному весу.нефтепродукта. Выходной сигнал регулятора

13 поступает в камеру задания регулятора 14, во вторую камеру которого поступает выходной сигнал датчика 6 расхода орошения. Выработанный регулятором 14 выходной сигнал поступает на исполнительный механизм

15, установленный на линии подачи орошения в колонну.

При установившемся режиме качест. во верхнего потока поддерживается постоянным расходом орошения с помощью регулятора 13 среднего молекулярного веса, регулятора 14 расхода и исполнительного механизма 15.

Задание регулятору 14 отрабатывает регулятор 13, в зависимости от заданного и текущего молекулярного веса верхнего продукта, в зависимости от расходов жидкостного и парового потоков, замеряемых датчиками 4 и 1 расхода, датчиками температуры 11 и давления 12 с помощью множителей 8-10.

При изменении текуцего значения расхода парового потока (или жидкостного или температуры, или давления) изменяется выходной сигнал множителя 8 (или множителя 10), что приводит к изменению выходного сиг. 1029976

Составитель Т. Чулкова

Техред И.Гайду Корректор Н. Пжуган . ч

Редактор В. Иванова

Заказ 5031/8 Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нала множителя 9 и вызывает наруше- ние равновесия в регуляторе 13, так как текущее значение среднего молеку= лярного веса не будет соответство- .. вать заданному. В связи с нарушением равновесия в регуляторе 13. изменяется его выходной сигнал, приводящий к нарушению равновесия в регуляторе

".

14 и соответствующему изменению положения исполнительного механизма 15, которое будет продолжаться до тех пор, пока вследствие изменения расхода орошения не восстановит ся равновесие в регуляторах 13 и 14, Предлагаемый способ позволяет сократить эиергозатраты на процесс и повысить качество продуктов разделения за счет улучшения качества регулирования.

Экономический эффект от внедрения изобретения составит 25-50 тыс.

10 руб. в год.