Способ автоматизированного пуска химического реактора

 

(! i! 587984

СОюз Советских

Социалистических

Реслублии к АБТОГскОму свидетвл>ст>> (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.05.75 (21) 2132113/23-26 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень М 2 (45) Дата опубликования описания 01.02.78 (51) М Кл г В 013 1/00

G 05D 27/00

1осударстеениый комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.012-52(088.8) (72) Авторы изобретения

В. H. Крайнов, В. Е. Лапкина., В. Г. Нудельман, Ю. А. Савельев и А. И, Егоров (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПУСКА

ХИМИЧЕСКОГО РЕАКТОРА

Изобрете!!ие относится к способу автоматизированного пуска химических реакторов для переработки газообразных реагентов при повышенном давлении и может применяться в химической промышленности, в частности, в азотной промышленности,при проведении контактного окисления аммиака или при .конверсии газообразных углеводородов.

Паибо";ee близким по технической сущности к изобретешпо является способ автоматизированного пуска химического реактора, например рсактора для проведения высокотемпературной кислородной конверсии углеводородных газов при давлении до 30 атм, согласно которому к автоматическому регулятору соотношения расходов реагентов вначале подключа;от «пусковые» расходомеры с малыми диапазонами измерения расходов, после чего увеличивают нагрузку и давление в реакторе, а затем после увеличения нагрузки, реактора до такой степени, что достигнутые на этом этапе пуска расходы достигают максимальных значений диапазона измерений «пусковых» расходомеров, эти расходомеры отключают и подключают «рабочие» ьасходомеры с увеличенны.,!и диапазонами измерения расходов, после чего продол !<г!!от подъем давления и нагрузки (1j.

11едос-,атки указанного способа закл;очаются в том, что требуется удвоенное число расходомсров, причем «пусковые» расходомеры, е могут быть использованы в процессе нормальной эксплуатации реактора; кроме того, откл!очение «пусковых» расходомеров и подключение «раоочих» требует либо предварительного отключения автоматического регулятора соотношения (что приводит к соответствующему увели:!ению ьремени пуска), либо применения специальных устройств для автоматического переключения расходомеров.

В обоих случаях снижается надежность действия схемы в целом и степень безопасности технологического процесса, увеличивается опасность поврескдения оборудования.

Цель изобретения состоит в сокращении времени пуска и повышении точности и качества регулирования соотношения количеств реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что величину давления на чувствительных элемент-х расходомеров реагентов увеличивают по з!данной программе прп постоянной величине

25 .ада:п.я регулятору расхода ведущего реагента в ". чение всего периода увеличения указан-!!о-,о павле;т! g

Подача:

03 постоянное задание велич!гны соотношения.

587984

Составитель Ю. Савельев

Тсхрсд И. Карандашова

Корректор Л, Денискина

Редактор Н. Потапова

Заказ 3196/9 Изд. М 158 Тираж 947

НПО Государственного комитета Совста Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

При этом в широком диапазоне изменения давлений с достаточной для практики точностью справедливо уравнение ш " " = COnSt, Рюшах тек

rде Qrmp тек — текущий максимальный диапазон измерения расхода ведомого параметра, изменяющийся в процессе пуска от начального до конечного значения;

Qo m» тек тЕКу1цИй МаКСИМаЛЬНЫй дИаПазон измерения расхода ведущего параметра, изменяющийся в процессе пуска от начального до конечного;

i — текущий номер ведомого реагента, i) 1.

На чертеже представлена блок-схема реализации способа автоматизированного пуска химического реактора для высокотемпературной кислородной конверсии природного газа.

Способ осуществляется следующим образом.

Ведущий реагент — природный газ подают в реактор 1 по трубопроводу 2, ведомый реагент — кислород по трубопроводу 3. Расход природного газа измеряют чувствительным элементом 4 расходомера 5, а расход кислорода — чувствительным элементом 6 расходомера 7. Сигналы с расходомеров 5 и 7 передаются соответственно в регулятор 8 расхода, который управляет подачей ведущего реагента с помощью исполнительного устройс ва 9 и в регулятор 10 соотношения, который управляет подачей кислорода с помощью исполнительного устройства 11. Регулятор 12 давления с помощью исполнительного устройства 13 регулирует давление в реакторе.

Пуск реактора 1 проводят следующим образом.

Задав нулевой начальный расход регулятору 8 расхода и необходимое соотношение для регулятора 10 соотношения, вкл1очают эти регуляторы. Устанавливают необходимый начальный расход природного газа. После чего регулятор 10 соотношения открывает исполнительное устройство 11, поддерживая заданное соотношение расходов природного газа и кислорода, Затем постепенно увеличивают давление в реакторе, изменяя задание регулятору 12 давления. Соответственно этому возрастают давления на чуьстиительных элементах 4, 6 расхоломеров 5 и 7.

В результате набора давления в реакторе

10 и действия регулятора 8 расхода, расход природного газа постепенно увеличивается.

Аналогичным образом, благодаря регулятору 10 соотношения, в заданном соотношении увеличивается расход кислорода.

15 Вследствие того, что реагенты смешиваются в реакторе, потоки имеют общую точку, определяющую давления на чувствительных элементах расходомеров. Их равенство обеспечивается соответствующим выбором суммарных

20 сопротивлений участков трубопроводов от чувствительных элементов расходомеров до точки смешения реагеIITOB.

Формула изобретения

25 Спосоо -втоматизированного пуска химического реактора для переработки газообразных реагентов посредством постепенного увеличения их расходов, отлич ающи йся тем, что, с целью сокращения времени пуска и повыше30 ния точности и качества регулирования соотношения расходов реагентов, увеличивают по заданной программе величину давления на чувствительных элементах расходомеров реагентов при постоянной величине задания ре35 гулятору расхода ведущего реагента в течение всего периода увеличения указанного давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

40 1. Отчет «Испытания опытно-промышленного агрегата высокотемпературной конверсии природного газа под давлением. Автоматизация процесса», М., ГИАП, 1965.