Способ автоматического регулирования температурного режима слоя катализатора в реакторе

 

Изобретение относится к автоматизации многополочных каталитических реакторов и может быть использовано в химической промышленности, например, в производстве синтеза метанола. Схема регулирования содержит датчик (Д) 4 температуры газа на выход слоя, регулятор 5 температуры и исполнительный орган 6 на линии охлаждающего синтез-газа, а также Д7 расхода охлаждающего синтез-газа, корректирующее устройство 8 и исполнительный орган 9 на линии хладагента. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

"3I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4131341/31-26 (22) 30.06.86 (46) 23.02.88. Бюл. № 7 (71) Новомосковский филиал Московского химико-технологического института им. Д. И. Менделеева (72) В. В. Кафаров, В. Л. Перов, Д. П. Вент и Г. В. Мещеряков (53) 66.012.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 889654, кл. С 07 С 31/06, 1980.

Караваев N. М. и др. Технология синтетического метанола. — М.: Химия, 1984, с. 116.

„„SU 1375311 A1

< 11 4 В 01 J 8/00, С 07 С 31/04, G 05 D 27i00

ВС " (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА СЛОЯ КАТАЛИЗАТОРА В PEAKТОРЕ (57) Изобретение относится к автоматизации многополочных каталитических реакторов и может быть использовано в химической промышленности, например, в производстве синтеза метанола. Схема регулирования содержит датчик (Д) 4 температуры газа на выход слоя, регулятор 5 температуры и исполнительный орган 6 на линии охлаждающего синтез-газа, а также

Д7 расхода охлаждающего синтез-газа, корректирующее устройство 8 и исполнительный орган 9 на линии хладагента. 1 ил.

1375311

Формула изобретения

Составитель Т. Голеншина

Редактор П. Гереши Техред И. Верес Корректор А. Ильин

Заказ 403/9 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к автоматизации многополочных каталитических реакторов и может быть использовано в химической промышленности, например, в производстве синтеза метанола.

Цель изобретения — повышение производительности реактора и количества утилизируемого тепла.

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.

Технологическая схема и схема регулирования содержит утилизационный теплообменник 1, холодный байпас 2, слой 3 катализатора, датчик 4 температуры газа на выходе слоя, регулятор 5, исполнительный орган 6 на линии синтез-газа, датчик 7 расхода охлаждающего синтез-газа, корректирующее устройство 8 и исполнительный орган 9 на линии хладагента.

Способ осуществляют следующим образом.

Синтез-газ проходит через утилизационный теплообменник 1, смешивается с газом, поступающим через холодный байпас 2, и поступает в слой 3 катализатора, где происходит синтез метанола. Температура газа на выходе слоя измеряется датчиком 4.

Сигнал с датчика 4 поступает на ПД-регулятор 5, который в случае отклонения температуры от заданного значения вырабатывает управляющий сигнал. Этот сигнал управляет исполнительным органом 6, изменение состояния которого приводит к изменению расхода синтез-газа через холодный байпас. Изменение расхода синтез-газа через холодный байпас измеряется датчиком 7, Сигнал с датчика поступает на корректирующее устройство 8.

Если расход синтез-газа через холодный байпас отличается от заданного значения, корректирующее устройство вырабатывает управляющий сигнал (ПИ-закон управления), который поступает на исполнительный орган 9. Исполнительный орган изменяет расход хладагента через утилизационный теплообменник 1. Изменение расхода хладагента приводит к изменению температуры синтез-газа на входе в слой катализатора, а следовательно, к изменению температуры синтез-газа на выходе слоя. Это отклонение температуры приводит к уменьшению отклонения расхода синтез-газа через холодный байпас от заданного значения.

Применение предлагаемого способа снижает расход синтез-газа через каждый холодный байпас в статике с 5 до 2 5оо от расхода основного хода. Это снижение приводит к увеличению расхода синтезгаза на входе в колонну на 7,5Я, что повышает выход метанола на 1400 т в год. С другой стороны, снижение расхода синтез-газа через холодные байпасы увеличивает количество утилизируемого тепла межполочными теплообменниками в 1,5 раза, т. е. количество утилизируемого тепла увеличивается на 10272 гкал в год.

Способ автоматического регулирования температурного режима слоя катализатора в реакторе, например, в колонне синтеза метанола, заключающийся в регулировании температуры синтез-газа на выходе слоя катализатора изменением расхода охлаждающего синтез-газа, подаваемого через холодный байпас на вход слоя катализатора, и регулировании подачи хладагента в межполочный утилизационный теплообменник, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности реактора и количества

35 утилизируемого тепла, дополнительно осуществляют стабилизацию расхода охлаждающего синтез-газа, подаваемого через холодный байпас на вход слоя катализатора, изменением подачи хладагента в межполочный утилизационный теплообменник,