Способ автоматического управления процессом полимеризации этилена

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ЭТИЛЕНА в редакторе с внешним теплосъемом путем воздействия на расход охлаждающего потока реакционной смеси и стабилизации температуры в реакторе изменением температуры этого потока, отличающийся тем, что, с целью повьпиения производительности реактора, стабилизируют перепад давления на слое катализатора в реакторе воздействием на расход охлаждающего потока, а при выходе температуры охлаяедающего поттока за минимальное регламентируемое ограничение корректируют расход катализатора пропорционально величине отклонения этой температуры от ограничения. (Л с О) ел У 00 О)

СОЮЗ ИжТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3688291/23-06 (22) 10. 01.84 (46) 07.07.85. Бюл. N 25 (72) Д.И.Шишлянников, 10.,В.Родных, Ю.Н.Колесников, С.Н.Кожанов, В.В.Кафаров и И.Н.Дорохов (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 403691, кл. С 08 F 2/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР

111 286230, кл.. С 08 F 2/00, 1968. (54)(57) С11ОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВ11ЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛЮ(ЕРИЗАЦИИ

ЭТИЛЕНА в рЕакторе с внешним теплосъемом путем воздействия на расход

„„SU„„ I 165686 A

4(У) С 08 F 110/02 G 05 D 27 00 охлаждающего потока реакционной смеси и стаЬилизации температуры в реакторе изменением температуры этого потока, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности реактора, стабилизируют перепад давления на слое катализатора в реакторе воздействием на расход охлаждающего потока, а при выходе температуры охлаящающего по-. тока за минимальное регламентируемое ограничение корректируют расход катализатора пропорционально величине отклонения этой температуры от ограничения.

11.65686

Изобретение относится к способам автоматического управления процессами полимеризации этилена в производстве полиолефинов и может быть использовано в химической и 5 нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности реактора полимеризации за счет улучшения качества регулирования температуры 10 реакционной смеси.

На чертеже, представлена схема .осуществления предлагаемого способа управления.

В реактор 1 полимеризации пода- 15 ют этилен и катализатор. Расход этилена изменяют регулятором 2 в зависимости от давления в реакторе.

Расход катализатора регулируют в зависимости от расхода этилена регулятором 3.

Циркуляцию охлаждающей массы через холодильник 4 осуществляют с помощью компрессора 5. Температуру в реакторе измеряют с помощью дат- 25 чика 6 и стабилизируют регулятором

7 путем выдачи задания для регулятора 8, изменяющего расход хладагента через холодильник 4. Регулятор 8 воздействует на клапан 9 в зависимости от значения температуры циркулирующей массы, определяемой датчиком 10. Расход хладагента измеряют датчиком 11; Уровень в реакторе измеряют датчиком 12 и стабилизируют регулятором 13 воздействием наразгрузочный клапан 14, Расход циркулирующего охлаждающего потока изменяют регулятором 15 по значению перепада давления на слое О реакционной массы, определяемого датчиками 16. Элементом 17 сравнения определяют разность между текущим значением температуры охлаждающего потока и ее граничным значением и корректируют задание регулятору 3.

Система управления работает следующим .образом.

При повышении температуры в реак; 50 торе, например, вследствие изменения условий окружающей среды или изменения чистоты подаваемого сырья в реактор регулятор 7 по сигналу от датчика 6 /уменьшает задание регулятору 55

8 температуры охлаждающего потока по. формуле .++Q,(Z Zaä TTл) (1) где Т»„— рассчитанная температура циркулирующей массы после холодильника 4, С, Т и Т„ — заданная и измеренная температуры реактора полимеризации, С, Т и Цт — коэффициенты, определяемые опытным путем (Т =50-75 С, (), =1- 5) .

Заданную температуру Т.„допределяют исходя из требуемых качественных показателей получаемого полимера.

Регулятором 8 увеличивают его расход, воздействуя на клапан расхода хладагента.

При уменьшении температуры охлаждающего потока меньше минимально допустимого Т, элементом 17 сравнения корректируют расход катализатора по формуле

F,„,=,F. + „(Т.,„- i,P, (2) где F„ — рассчитанный расход катализатора, кг/л, Т„, и Т,. — температуры охлаждающего потока, измеренная и ограниченная соответственно, С, F и а- коэффициенты (Р =2-6, а„=

=0,1-0,3).

Граничное значение температуры охлаждающего потока T определяется опытным путем в зависимости от технического состояния холодильника 4 и температуры окружающей среды.

Регулятором 15 изменяют расход циркуляционной массы в зависимости от измеренного и заданного перепадов давления, определяемых элементами 17.

Рц = F„,+ì„(üÐ-ЛР ), (3) где Ь вЂ” рассчитанный расход циркуляционного газаь м /MHH>

F u e — коэффициенты (F,=400u,о

460 м /мин, а =50100 м/мин-атм); Роищ,и йР- заданный и измеренный перепады давления между датчиками, атм.

Во избежание уноса или спекания частиц полимера диапазон изменения расхода циркуляционного газа принят небольшой (5-8Х от номинального значения Р„), поэтому его влияние на температуру реактора незначительно.

Уменьшение расхода катализатора уменьшает количество образующегося полимера в единицу времени, а следовательно, количество выделяющегося тепла.

1165686

Составитель В.Шувалов

Редактор О.Юрковецкая Техред Ж.Кастелевич Корректор И.Эрдейи

Заказ 4283/23 Тираж 475 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

Таким образом, температура реактора снижается за счет снижения тем-. пературы охлаждающего потока и расхода катализатора в реактор. В то же время производительность реактора остается высокой, так как расход . катализатора остается наибольший при данных условиях теплосъема вви. ду автоматического поддержания температуры охлаждающего потока на значении, близком к минимальному (Try) °

5 Использование предлагаемого способа позволит повысить производительность установки полимеризации этилена на 0,15Х по примеру,