Способ автоматического управления процессом ректификации

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А ш4 В 01 D 3/42

Ф ,с фР l p,ñ

Г !

I

Ь

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3697271/23-26 (22) 23. 12. 83 (46) 28.02.86. Бюл. В 8 (71) Омское специальное конструкторское бюро Научно-производственного обьединения "Нефтехимавтоматика" (72) Г.И.Извеков и Л.А.Копылова (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 549289, кл. В 01 D 3/42, 1975.

Авторское свидетельство СССР

В 549158, кл. В 01 D 3/42, 1975. (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕКТИФИКАЦИИ на установке гидроочистки нефтепродуктов, включающий измерение температур верха и низа колонны, расходов водородосодержащего газа и сырья, подаваемых в реактор, температуры слоя катализатора, в зависимости от которых изменяют подачу острого орошения и топлива в колонну, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения отбора и повышения качества целевого продукта путем повышения точности регулирования, дополнительно измеряют качество водородосодержащего газа и сырья, активность катализатора, давление в реакторе, по измеренным параметрам с учетом соот- ветствующих коэффициентов определяют прогнозируемое значение температуры З

I вспышки, сравнивают ее с заданным значением и в зависимости от величины рассогласования регулируют температуру верха и низа колонны.

1214127

Р н

b -Ь

1 (О где Т>

Рр

F с

Scr (с

Ак= Афе ь

Изобретение относится к способам управления сложными технологическими процессами в химической, нефтеперерабатывающей промышленности и может быть использовано при автоматизации процессов, протекающих в стационарном слое катализатора с последующим фракционированием получаемого катализата.

Цель изобретения — увеличение, отбора и повьппение качества целевого продукта за счет повьппения точности регулирования.

Характер протекающих в реакторе процессов превращения сернистых соединений, химизм одновременно протекающих многочисленных реакций изомеризации парафиновых и нафтено" вых, насыщения непредельных углеводородов идр. зависит от условий в реакторе: давления, температуры стационарного слоя катализатора и

его качества, от качества и количества подаваемых в реактор сырья и водородосодержащего газа, что определяет качество гидрогенизата, являющегося сырьем для фракционирующей колонны, в которой происходит его деление на отдельные фракции.

Одним иэ основных показателей качества гидрогенизата является содержание в нем легких фракций, которое можно определить по следующей зависимости:

= а +а,Т +а Р +а Г +а Р + температура в реакторе; давление в реакторе; качество сырья, посгупающего в реактор (плотность, фракционный состав); качество водородосодержащего газа (содержание водорода}; расход сырья; расход водородосодержащего газа; активность катализатора; гд 4(, — начальная активность катализатора; — время работы катализатора;

К вЂ” коэффициент падения активности катализатора; а -а7 — коэффициенты, определяемые обработкой статистичес5 ких данных,.полученных в процессе проведения экспериментальных работ, и уточняемые в процессе эксплуатации.

10 Основным возмущающим воздействием на колонну ректификации является качество сырья, а именно содержание в нем легких фракций, которое зависит от режима реакторного блока.

Имеется определенная связь между температурой вспышки дизельного топлива, режимом колонны и качеством сырья, поступающего в колонну, или режимом реакторного блока, т.е.

20 или перехода к более развернутой записи с учетом уравнения (1}

25 имеем с температура низа колонны температура верха колонны; давление в колонне; соответствующие коэффициенты уравнения регрессии связывающего значения показателя качества с режимными

40 параметрами.

На чертеже представлена схема реализации способа.

Способ осуществляется следующим

45 образом.

Сырье, смешанное с водородосодержащим газом. после подогрева в печи 1 поступает в реактор 2, где происходит реакция гидрообессеривания, после чего продукты реакции поступают через теплообменники 3 во фракционирующую колонну 3. Легкая фракция через теплообменник 5 и сепаратор 6 выводится из колонны, часть кубового

55 продукта через печь 7 подается в низ колонны, балансовое количество дизельного топлива выводится иэ установки, Составитель Т. Чулкова

Редактор В. Ковтун Техред А.Бабинец Корректор М. Самборская

Тираж 663

Подписное

Заказ 815/7

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

Качество и расходы сырья и водородосодержащеГо газа эамеряются датчиками 8-11, температура и давление в реакторе — датчиками 12 и 13, температура и давление верха и температура низа колонны — датчиками

14-16, активность катализатора рассчитывается на основании начальной активности катализатора А и времени о работы установки вычислительным устройством 17..

Содержание легких фракций в кубовом продукте зависит от температуры верха, низа, давления в колонне, от режимных переменных реакторного блока, замеряемых датчиками 8-13, и активности катализатора. Значение показателя качества целевого продукта (например, температуры вспышки) прогнозируется по сигналам датчиков 8-16 вычислительным устпойством 17 по уравнению (2).

При отклонении температуры всышки дизельного топлива от регламентного значения рассчитываются новые значения верха и низа колонны, которые

1214127

4 обеспечивают получение продукта задан-. ного качества. Рассчитанные значения температуры верха и низа колонны поступают в виде "задания" в системы регулирования, обеспечивающие поддержание этих значений на заданном уровне путем изменения подачи острого орошения воздействием на клапан 18 и изменения температуры нижнего циркуляционного орошения воздействием на клапан 19.

Значения текущих регулируемых переменных (температуры верха и низа колонны) поступают в вычислительное устройство 17 периодически один раэ в 2 с, задание на изменение температуры верха и низа колонны рассчитывается один раз в 3 мин.

Изменение задания производится ступенчато по пропорциональному закону на величину, которая выбирается в каждом конкретном случае, исходя из недопустимости внесения р5 резких возмущений в систему регулирования.