Способ управления пуском химического реактора непрерывного действия

 

Использование: относится к автоматизации экзотермических химико-технологических процессов. Сущность способа: согласно предложенному постепенно повышают давление и температуру, в начале пуска в реактор подают рабочую смесь с концентрацией реагента меньшей заданной , увеличивают температуру рабочей смеси на входе в реактор до достижения температурой рабочей смеси в реакторе заданной величины, увеличивают концентрацию реагента рабочей смеси в реакторе до заданной величины, при одновременном уменьшении температуры рабочей смеси на входе в реактор. 1 с.п. ф-лы, 1 ил. w Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4924484/26 (22) 03.04.91 (46) 23.04.93. Бюл. hh 15 (71) Государственный всесоюзный центральный научно-исследовательский институт.комплексной автоматизации (72) В.B.Ãàïååâ и А.Э,Софиев (56) Голованов О.В. и Софиев А.Э. "О гистерезисе в статической характеристике процесса полимеризации полиэтилена", Труды

ЦНИИКА, 1964, вып. 10, с. 232 — 236.

Системы автоматического управления процессами, производствами и предприятиями в химической промышленности(материалы семинара), Московский Дом научно-технической пропаганды им.

Ф.Э.Дзержинского, M.. 1964, стр. 73.

Изобретение относится к автоматизации экзотермических химико-технологических процессов и может быть использовано при управлении пусковыми и переходными режимами экзотермических реакторов химико-технологических установок, непрерывного действия в частности установок производства полиэтилена в нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является повышение устойчивости заданных режимных характеристик процесса, путем однозначного перевода реактора, имею щего несколько . стационарных состояний процесса при одной и той же комбинации значений входных параметров, в любой заданный режим.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления пуском химического реактора непрерывного действия, заключа„„5U 1810099 А1 (51)5 В 01 J 19/00 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА НЕПРЕРЫВНОГО

ДЕЙСТВИЯ (57) Использование: относится к автоматизации экэотермических химико-технологических процессов. Сущность способа: согласно предложенному постепенно повышают давление и температуру, в начале пуска в реактор подают рабочую смесь с концентрацией реагента меньшей задан. ной, увеличивают температуру рабочей смеси на входе в реактор до достижения температурой рабочей смеси в реакторе заданной величины, увеличивают концентрацию реагента рабочей смеси в реакторе до заданной величины, при одновременном уменьшении температуры рабочей смеси на входе в реактор. 1 с.п. ф-лы, I ил.

Ф М

° ющемся в постепенном повышении давления и температуры рабочей смеси на входе . в реактор, в начале пуска в реактор подают рабочую смесь с концентрацией реагента меньше заданной. (Х01 =. 1-5 ррт).

Повышают рабочую т емпературу (Y) смеси в реакторе до заданной величины (Узд) путем увеличения температуры рабочей смеси (Yo) на входе в реактор при поддержании заведомо меньшей концентрации реагента (Х01).

Заданной величины концентрации реагента (Хзд) в рабочей смеси в реакторе достигают путем одновременного увеличения количества реагента в рабочей смеси на входе в реактор и уменьшения температуры рабочей смеси на входе в реактор.

Таким образом, обеспечивается вывод процесса в реакторе на режим с заданными

1810099 темперагурой (Y3ä) рабочей смеси и концентрацией (ХцД.

Сравнение заявленного технического решения с известными показало отсутствие известных технических решений с заявляемой совокупностью признаков,. что позволяет утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию "новизна".

Реализация всей совокупности признаков предлагаемого технического решения позволяет получить положительный эффект в смысле достижения поставленной цели, что свидетельствует о соответствии предлагаемого технического решения критерию

"существенные отличия".

На чертеже представлен график зависимости температуры рабочей смеси в реакторе от температуры рабочей смеси на входе в реактор при различных значениях концентрации реагента в рабочей смеси.

Пример: проводился пуск экзотермического трубчатого реактора полимеризации этилена. Режим, на который нужно было вывести процесс, характеризуется заданной концентрацией реагента равной 22 ррт и заданной температурой рабочей смеси в реакторе равной 240 С.

На первой стадии пуска в реактор подавалась рабочая смесь с уменьшенной концентрацией реагента равной 2 ррт.

На второй стадии температура рабочей смеси в реакторе поднималась до заданного значения равного 240ОС путем увеличения. температуры рабочей смеси в реакторе концентрация реагента поднималась до заданного значения 22 ррт путем одновременного увеличения количества реагента и уменьшения температуры до 85 С рабочей смеси на входе в реактор.

В результате процесс в реакторе был заведен на режим, который не мог быть реализован способом управления пуском описанным в прототипе, Заявляемый способ управления в отличие от прототипа позволяет обеспечить устойчивость работы реактора в связи с возможностью однозначного перевода реактора в любой режим, соответствующий рабочему диапазону изменения технологических параметров.

Благодаря заявленной последовательностии действий при пуске исключается возможность несанкционированного скачкообразного увеличения температуры рабочей смеси в . реакторе, приводящего к срабатыванию аварийной защиты и прекращению пуска. . Достигается сокращение потерь сырья из-за подрыва аварийных мембран и выброса реакционной смеси в атмосферу; являю. щихся следствием скачкообразного увели.чения температуры.

Достигается сокращение выпуска некондиционного и низкосортного продукта, получающегося вследствие загрязнения технологического оборудования сажей, образующейся при достижении температурой в реакторе недопустимо высоких значений.

Исключается при пуске воэможность несанкционированного скачкообразного уменьшения температуры смеси в реакторе, у приводящего к затуханию процесса, Увеличивается срок службы технологи15 ческого оборудования за счет сокращения повторных пусков реактора после аварийных остановов.

За базовый объект принят способ управления производством полиэтилена вы20 сокого давления в реакторах с мешалкой на и/о "ПОЛИМЕ P" (г. Новополоцк). Пуск в ука занном способе реализуется оператором в соответствии с рекомендациями фирмы

"Ай-си-ай" (Англия), где был закуплен процесс, при этом используются химические способы исключения "перескоков" температуры, а именно выбор типа инициатора, что дорого, так как тоебует наличия и производства различных типов реагентов. ПредлагаЗ0 емый способ управления является более экономным и улучшает условия труда оператора.

Формула изобретения

Способ управления пуском химического реактора непрерывного действия, заключающийся в постепенном повышении давления и температуры рабочей смеси на входе в реактор, о т л vi ч а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости заданных

40 режимных характеристик процесса путем однозначного перевода реактора, имеющего несколько стационарных состояний процесса при одной и той же комбинации значений входных параметров, в любой за45 данный режим, соответствующий рабочему диапазону изменения технологических параметров, s начале пуска в реактор подают рабочую смесь с концентрацией реагента, меньшей заданной, увеличивают темпера50 туру рабочей смеси на входе в реактор до достижения температурой рабочей смеси в реакторе заданной величины, увеличивают концентрацию реагентэ рабочей смеси в,реакторе до заданной величины путем повы55 шения количества реагента в рабочей смеси на входе в реактор при одновременном уменьшении температуры рабочей смеси на . входе в реактор.

1810099

Составитель Л.Червонная

Техред М.Моргентал Корректор М. Керецман

Редактор

Ф

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1407 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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