Способ управления процессом пиролиза бензина

 

Изобретение относится к области автоматизации производственных npo-i цессов и может быть использовано в химической и нефтехимической промьшленности в системах управления установками пиролиза углеводородов. Целью изобретения является увеличение продолжительности пробега печи и ее производительности. Блок-схема системы управления включает пиролизиую печь 1, трубопроводы 2, 3 и 4 подачи бензина, пара и пирогаза, чувствительный элемент (ЧЭ) 5 расхода бензина, регулятор (Р) 6 расхода бензина, регулирующий орган (РО) 7 на трубопроводе бензина, ЧЭ 8 расхода пара, Р .9 расхода пара, РО 10 на трубопроводе пара, анализаторы 11 и 12 метана и этилена в пирогазе, вычислительный блок 13, реле 14 переключения и сигнализатор 15. 1 з.п. ф-лы, 1 ил,, 1 табл. О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 С 10 G 9/20 G 05 D 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5 ":-К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ -- » : (21) 4155380/23-26 (22) 03.12.86 (46) 30 ° 06 ° 88, Бюл. У 24 (72) А.И.Бабаев, Т.И.Исмаилов, А.М.Алиев и В.Л.Левин (53) 66.012-52(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 590329, кл. С 10 G 9/20, 1975 °

Тучинский М.P. и др. Математическое моделирование и оптимизация пиролизных установок. M.: Химия, 1979, с. 21. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПИРОЛИЗА БЕНЗИНА (57) Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов и может быть использовано в химической и нефтехимической промыш„„SU„„1406146 А 1 ленности в системах управления установками пиролиза углеводородов.

Целью изобретения является увеличение продолжительности пробега печи и ее производительности. Блок-схема системы управления включает пиролизную печь 1, трубопроводы 2, 3 и 4 подачи бензина, пара и пирогаза, чувствительный элемент (ЧЭ) 5 рас хода бензина, регулятор (Р) 6 расхода бензина, регулирующий орган (РО) 7 на трубопроводе бензина, ЧЭ 8 расхода пара, P .9 расхода пара, РО 10 на трубопроводе пара, анализаторы 11 и 12 метана и этилена в пирогазе, вычислительный блок 13, реле 14 переключения и сигнализатор

15. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1406146

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности в системах управления установками пиролиза углеводородов.

Целью изобретения является увеличение продолжительности пробега печи и ее производительности. 10

На чертеже приведена блок-схема системы управления, реализующая дан-. ный способ

На схеме показаны пиролизная печь

l,трубопроводы 2, 3, и 4 подачи бензина„ пара и выходного продукта (пирогаза), чувствительный элемент 5 расхода бензина, регулятор 6 расхода бензина, регулирующий орган 7 на трубопроводе бензина; чувствительный 20 элемент 8 расхода пара, регулятор 9 расхода пара, регулирующий орган 10 на трубопроводе пара, анализатор 11 ,метана в пирогазе, анализатор 12 эти" лена в пирогазе, вычислительный блок 25

13, реле 14 переключения, сигнализатор 15 °

Способ осуществляют следующим образом.

Блок печей пиролиза на схеме ус. ловно представлен одной печью. По трубопроводу 2 в печь пиролиза пода. ется бензин, который смешивается с водяным паром, поступающим по трубопроводу 3. Продукты пиролиза по трубопроводу 4 выводятся с установки.

Чувствительный элемент 5, регулятор

6 и регулирующий орган 7 образуют контур регулирования расхода бензина, подаваемого в печь пиролиза.

Чувствительный элемент 8, регулятор

9 и регулирующий орган 10 образуют контур регулирования расхода водяного пара. Текущие значения концентрации

MBTBHB и этилена В пиРогазе HSMePRRT 45 ся с помощью анализаторов ll и 12, выходы которых подключены к вычислительному блоку 13. Вычислительный блок 13 определяет текущее значение соотношения концентраций метана и этилена в пирогазе и сравнивает его

50 с в еличи ной указ анно го со от ношения, вычисленного в начальный период работы печи, В зависимости от величины полученного рассогласования пропорционально ему вычислительный блок вырабатывает корректирующий сигнал для регулятора расхода пара. Зтот сигнал с помощью реле 14 переключений поступает в камеру коррекции регулятора 9. В камеру задания этого регулятора поступает сигнал, .пропорциональный расходу сырья, Выходной сигнал регулятора 9 воздействием на регулирующий орган 10 изменяет расход водяного пара до тех пор, пока сигнал рассогласования регулятора не станет равным нулю.

В тех случаях, когда отношение концентраций метана и этилена в пирогазе превышает íà 20Х указанное соотношение, измеренное в начальный период работы печи, вычислительный блок с помощью переключения подключает сигнализатор 15, оповещающий о необходимости остановки печи на выжиг кокса.

Использование соотношения концентраций метана и этилена в пирогазе для оценки закоксованности пирозмеевиков позволяет начать коррекцию технологического режима намного раньше, чем это будет обнаружено с помощью датчиков давления, Это позволяет увеличить продолжительность пробега печей пиролиза и соответственно и производительность.

В таблице приведены данные, характеризующие преимущество данного спо= соба по сравнению с известным (данные расчетные по модели процесса), В левой части таблицы отражен, технологический режим процесса, а в правой — результаты управления по известному .и предлагаемому способам.

Из таблицы видно, что при постоянстве качества сырья (К), расхода сырья (Gg) и температуры пирогаза на выходе,из печи (T) соотношение концентраций метана и этилена в пирогазе (P) меняется по мере увеличения продолжительности пробега установки.

Управление по известному способу не предусматривает изменения расхода пара (G ), и он остается неизмененным и на протяжении всего периода (41 сут), производительность установки по этилену за этот период падает с 5,03 до 4,02 т/ч. По предлагаемому способу расход пара изменяется по мере изменения соотношения концентраций метана и этилена. В результате продолжительность пробега увеличивается до 47 сут. Кроме того, возрастает среднечасовая производительность установки по этилену (G ) и интегральная выработка этилена за период пробега.

Т, С К

6О, т/ч

Известный способ

Предлагаемый способ

Дни пробега

0n 0этэ т/ч т/ч

Gn бает 3 1ни т/ч т/ч пробега

835

2,3

0,600 9,2 5 03

9,2

5 03

835

0,602 9,2 5,00 5

2,3

5,01

9,2

835 2,3 0,608 9,2 4,89 9

4,92

9,27

13 20

17 20

21 20

835 2 3 0621 92 480

835 23 0635 92 471

9,41 4,85

9,58 4,78

17

0,648 9,2 4,61

4,71

835

2,3

9,8

10,00 4,64

10,22 4,57

10,42 4,50

10,67 4,43

10,95 4,37

0,661 9,2 4,50 25

25 20 !

29 20

2,3

835

0,675 9,2 4,38

0,689 9,2 4,26

2,3

835

2,3

835

33 20

37 20

835 2,3 0,711 9,2 4,14 37

41 20

0,720 9,2 4,02

2,3

835

11,13 4,32

Остановка на выжиг кокса

11,30 4,28

11,41 4,28

11,54 4,22

Остановка на 44 выжиг кокса

11,69 4,18

11,80 4,15

47 з

1406146

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ния, определенного в начальный период работы печи, и корректируют расход

1.Способ управления процессом пи- пара в печь пропорционально вычисролиза бензина, включающий регулиро- ленному отклонению. вание соотношения расхода сырья и па- 2,Способ по п.l, о т л и ч а ю— ра в печь изменением расхода пара, шийся тем, что сравнивают велиотличающийся тем, что, с чину отклонения текущего значения целью увеличения продолжительности соотношения метана и этилена в пиропробега печи и ее производительности, 10 газе от величины этого соотношения, дополнительно измеряют текущие значе- определенного в начальный период рания концентраций метана и этилена в боты печи с заданным предельным знапирогазе, определяют их соотношение, чением, и при достижении укаэанного вычисляют отклонение текущего значе- значения формируют управляющий сигния соотношения метана и этилена в 15.нал на останов пиролизной печи для пирогазе от величины этого соотноше- выжига кокса.

1406146

Составитель Г.Огаджанов

Техред А.Кравчук Корректор И Муска

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 3156/22

Тираж 464

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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