Способ управления блоком ректификационных колонн

 

ОП ИГРАНИ Е изоыитин ия

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕДЬСТВУ

11 !! 578083 бок!3 11оветскнк

Социалистических

Республнк (61) Допол!п1гсльнос к авт. в:!д-в (22) Заявлено 08.06.76 (21) 2369683."23-26 (51) Ч. Кл.- В OID 3/42 с прпcoc7è!Ic!шем заявки

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.1», 7. Б;оллстснь . " 40 (45) Дата опубликования опис31п1я 16.01.78 (53) УДК 66.012-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Кривошеев, В. И. Иванов, Н. А, Ливанов, А. Г. Самарский, C. В. Эйгин и В. A. Шабанов

Уфимский нефтяной институт и Уфимский завод синтетического спирта (71) Заявители (54) СНОСОВ ПРАВЛВНИ,1 ЬЛОКОМ

РЕКТИФИКАЦИОННЫХ КОЛОНН

Изобретение относится к способам оптимального управления процессом многокомпонснтной рсктификации. Оно может быть использовано в нефтспсрсрабатывающсй и в нефтехимической промышленности, например, в производстве изопропилбензола, для увеличения отбора целевого продукта из двух простых продуктовых колонн, питанием которых является

gJHCTH;1 7HT H КУOOBbIH OCTBTOK I O;IOBHOH I<070Hны.

Известен способ автоматического управления блоком ректификационных колонн путем регулирования температуры подогрева сырья, температуры куба колонны и давления в ней, а также путем формирования критерия паровой нагрузки для каждой из колонн блока, в зависимости от которого изменяют режим работы колонны воздействием на температуру подогрева сырья, температуру в кубе и давлснис в колонне до получения критерия паровой нагрузки, равного для всех колонн (1).

В качестве прототипа выбран способ автоматического управления блоком ректификационных колонн, состоящий в изменении скорости потока сырья и содерзкания в нем ключевых компонентов с последующим использованием матсриального баланса для вычисления расхода одного из продуктовых потоков, а также в регулировании расхода наружного флсгмового потока пара, подаваемого в киIIHTH 1ы1пк каждой I o 700 Hbl (2) .

Однако такой способ, обеспечивающий стаОилизацию сосТВВВ п170дуктов рсктпфикации, 5 «= позволяет максимизировать производительность установки.

Цель изобретения — максимизация отбора целевого продук73 заданного состава с кубовым остатком одной и дистиллятом другой

10 продуктовых колонн.

Для этого регулируют отбор дистиллята головной колонны пропорционально расходу питания, количество греющего пара в кипятильник этой колонны изменяют в зависимости от

)5 величины 00TII0IHcHHII расхода питания и расхода дистпллята с коррекцией 170 температуре в контрольной точке колонны, стабилизируют состав кубового остатка продуктовой колонны, питаев!ОЙ дисти.7.1ятом Г0.10вной колонны, 20 изменением расхода грсющсго пара и стабилизируют расход флегмы этой колонны на предельном значении, а в продуктовой колонне, питаемой кубовым остатком головной колонны, поддерживают определенное соотношение

25 между расходол! ф.1егмы и расходом питания

В ЗЯВ!IСИМОСТП ОТ СОСТ393 ДИСТИЛЛЯТ3, PPI ) .1Hруют отбор кубового остатка указанной колонны пропорционально расходу питаьн!я в эту колонну и уровень в ней регулируют из30 м "I!el!HI расх!1да греющего пара.

578083

На чертеже приведена схема реализации сг.с оба управления б;!оком рсктпфикацион: »1X КОЛОН .

С! особ осущсствлястся следу!ощим ооразом.

). П (!13,1 О РЯC ОДС П IIÒß!!ИЯ 11 i",CTß f10Å) K )) СО;(с(з5кя!цую I оловпуlо 1 и п1(одукт013ь(с 2, 3 ко,!Он(!(1, пзмср(нный диафрагмой 4 с датчиком

5, чсрсз компсш а(ор 6 поступа, .T H;. рсгуг(51тОр 7 соотнош(и(ия. 1-1 p(.I )) 35ITop 7 TBI(iKp Ilocтуняст сп(ч ал о расходс греющего пара. измсji(.l)0 hi!I,);rr I(1зрягх(oH 8 с IBT IHI(of(9, H 01!jic!(Tope In!!If((i сигняг! c ci ;ii(BTopa 10. На C5, i(IBTop поступаст сигнал с регулятора тсмпсратуры 1! от тсрмопары 12, установленной на контрольной тарелке го,нзвной колоннь(, и !срез компсч(сятор 13 — спг !Ял ряссогласовя зна re-!

ill!i расхода дистплл (з(! и велич:(ны, (lpo!Iop (цю!(Яльной рясхо;!у питания. Выходной спг: (1 гl р С г) l 51 TO p 3 7 C 0 0 T HO II!C H 1(5! ))) Ir p 3 B, l H (! T I;. I апаном 14, устанозленным ня линии подачи грсчощсго пара. От датчика 5 через комп Ilca I op 15 пОсту яст (пГпя:! На рсГу.is)Top 16 соoтн(зп(счп!я, ня I(oTÎphl f1 также Hoc (113()T cHI

H !, i 0 РЯ)С. ОДС ДHCTI!, (Л5!Тя, ПЗ. 5(СГ!СIIПО .)(Дп 1ф031 мо(/ с IBT)!пном 18. BhixnJIHOI(снГнал o :—

1 (15!Top(1 1 6 СООЗ поп!С!! !Isi у;!pa вл 5!СТ и;! (! П 3110 и

19, i CTFI!!OH,re!I!!nм ня линни отбnpa;II!cT(I, aI i я, пап(за вляс()!ОГО в прОдуктОву!О ко зонну

2 и качеств(пп! япп5(.

В иродуf(T030((колонне 2 стаби IF!3(.ðóþò раскол ф,".сгмы па максимальном уровне и состав кусювогÎ остатка llf! заданном значении.

Снг(1 I l c 1)3(кодс ф.!СI xlh() Fra v(cpcriiror!l дияфраг )(Ой 20 и «ят (пкОм 2 1, HocTз ня(T::a 11(! у. rsl22, (1 i>I x 0;F l r o É c i (c I r 3;I к от о р о (0 клапаном 23, установленным на линии подачи (!з l(г ihl в ко rorII ó. Сигнал 0 составе кубовог0

1:.Г(з;!укт(1, из((с(зев!!Оi! датчиком 2! с прсооразовятс (см 25, пост !зяст н3 регулятор 26, выходно!! (.п(пя,(кот01зОГО упрявл5(е) кля!Iаном

27, установленным па линии подачи греющего

I! 3 P 3 В ПОДОГP0133T(., Ü К, nOIIorO 1(РОДУКТЯ.

В продуктовой колонне 3 стабилпaèðóñòcÿ состав дпстиллята, уров пь в ко IQHHc регулируется подачей греющего пара, и отбор кубового продукта про((зводится в определенном соотношении с питая(!с(,(, подаваемым Ia эту колонну. Сигнал о рас. (одс питания от диафрагмы 28 поступает на датчик 29 расхода, а от пего - - пя регулятор 30 соотношения. На этот >кс регулятор поступают сигнал о расходе флсгмы от диафрагмы 31 через датчик 32 расхода и корректирующий сигнал о составе дистиллята, измеренный датчиком 33 с прсобразоватслем 34. Выходной сигнал с регулятор l 30 Соотпоп(спп5! ()OCTA II;I(T H3 к, 13!IBH 35, уcTBH03 енпый на линии пода(и ф Icl Mbl в колонну. Сигнал о расходе кубового остатка от диафрагмы 36 поступает на датчик 37 расхода, а от пего — па регулятор 38 соотношения, : 3 этот жс рсгуляrop расходе питания от датчика 29. Выходной сигнал регулятора 38 поступает на клапан 39, устаповленньш на линии отбора кубового остатка.

Регуляторами с клапанами соответственно

40 и 41, 42 и 43, 44 и 45 регулируется уровень в флсгмовых емкостях, а регуляторами с кла15 няням;1 соответственно 46 и 47, 48 и 49, 50 и

51 регулируется уровснь в кубе головной 1 и продуктовых 2, 3 колонн.

Формула изобретения

Способ управления блоком ректификационпых коло"и путем регулирования расхода одного из продуктов потоков, наружного флегмового потока и потока (реющего пара, подаваемо=

25 го в кипятильник ка кдой колонны, î T„ и ч а(о шийся тем, что, с целью максимизации отбора целевого продукта заданного состава с кубовым остатком одной и дистиллятом другой продуктовых колонн, регулируют отбор ди30 стиллята головной колонны пропорционально расходу питания, количество грсющсго пара в кипятильник этой колонны изменяют в зависимосili от величины сотпошсния расхода питания и расхода днстиллята с коррекцией по тем35 псрятурс ь контрольной точке колонны, стя илпзнруют состав кубового остатка продуктовой колонны, питаемой дистиллятом головной колон((ы, измспс!Hcu расхода греющсго пара и стабилизируют рас: од флегмы этой колонны

40 ня предельном значении, а в продуктовой колонне, питаемой кубовым остатком головной колонны, поддерживают определенное соотнош(нис мсзкду расходом флсгмы и расходом

rrHiai.ия в зависимости от состава дистиллята, 45 регулируют отбор кубового остатка указанной

1(олонны пропорционально расходу питания в эту колонну и уровень в ней регулируют изменением расхода грснзщего пара.

Источники информации, 50 принятые во внимание при экспертизе

1. Лвгорс(сое свидетельство СССР № 367870, кл. B 01 Д 3/42, 1969.

2. 11атсцт СШЛ № 3309287, кл, 203 вЂ, 1967, 57о053

Составите It Т. Чулкова

Техред Н. Рыбкина

Корректор Л. Котова

Редактор Т. Пилипенко

Типография. по. Сапунова, 2

Заказ 125/17 Изд. № 853 Тираж 947 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Мп.шстров СССР по делам изобретений и открытий

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