Способ регулирования процессом ректификации в последовательно соединенных ректификационных колоннах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтсиик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 100876 (21) 2396237/23-26 с присоединением заявки ЭЙ— (23) Приоритет(43) Опубликовано 050978.Бюллетень,%33 (45) Дата опубликования описания 200778 (И) М. Кл.

В 01 Э 3/42

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР по деаам изобретеНий и открытий (о3) УДК66.012-ьг (088.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Бочаров и О.В.Киракоэов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕКТИФИКАЦИИ

В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕНИЯХ. РЕКТИФИКАЦИОННЫХ

КОЛОННАХ

Изобретение относится к способам управления рехтификационными процессами, а более конкретно к способу автоматическогр регулирования состава верхних .продуктов двух и более последовательно соединенных ректификационных колонн и может быть применено в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленностях для получения, например, индивидуальных углеводородов болыцой степени чистоты.

Известен способ регулирования процессом ректификации путем изменения количества теплоносителя в зависимости от температуры нижнего продукта с коррекций по содержанию одйого иэ компонентов в отходящем продукте Я.

Навболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ регулирования процессом ректификации в последовательно соединенных ректификационных колоннах путем изменения подачи орощения в зависимости от состава вер-. хнего продукта каждой колонны и количества теплоносителя, подаваемого в низ каждой колонны, в зависимости от температуры нижнего продукта этой же колонны с коррекцией количества подаваемого теплоносителя в ниэ каждой предыдущей колонны в зависимости от содержания более легкого, чем ключевой, компонента в верхнем продукте каждой последующей колонны (2).

Однако этот способ не позволяет при значительных изменениях подачи сырья по величине и составу получать качественное регулирование и приводит к увеличению энергозатрат на ректификацию,о Это объясняется тем, что изменение температур нижних

1к продуктов, обусловленное постоянно действующей коррекцией, либо ухудшает качество верхнего продукта предыцущей колонны, либо приводит к черезмерному увеличению расхода орощения предыдущей колонны, компенсирующему воздействие увеличения ..расхода тепла в низ колонны, Целью изобретения является оптимизация работы последовательно соединенных ректифнкационных колонн по энергозатратам путем сокращения подачи избыточного тепла в низ предыдущей колонны.

Поставленная цель достигается темт что количество подаваемого теп лоносителя в низ каждой предыдущей ф о 62247 колонны дополнительно корректируют в зависимости от содержания более тяжелого, чем легкий ключевой, компонента в верхнем продукте этой же колонны

Способ поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим 5 образом.

Состав верхних продуктов колонн

1 (предыдущая) и 2 (последующая) регулируют изменением подачи орошения регуляторами 3 и 4 расхода, 10 связанными,с анализаторами сос" тава верхних продуктов. Количество тепла, подаваемого в низ колонн

1 и 2, стабилизируют регуляторами 5 и 6 температуры и преобразователями 15

7 и 8 с датчиками 9 и 10 и корректируют в колонне 1 сигналом регулятора

4, пропорциональным содержанию более легкого компонента, чем легкий ключевой. компонент в верхнем продукте последующей колонны. Этот сигнал поступает через реле 11 переключения на регулятор 5 температуры, причем этот же сигнал с регулятора 4 постоянно поступает(и в блок 12 памяти.

При увеличении в верхнем продукте последующей колонны содержания компонента более легкого, чем ключевой (более допустимого), анализатор состава выдает сигнал регулятору 4, ЗО который увеличивает расход орошения и одновременно через блок 12 памяти и реле ll переключения подает сигнал коррекции на регулятор 5 температуры нижнего продукта предыдущей колонны. З5

Таким образом меняется температура нижнего продукта предыдущей колонны, при этом содержание более легкого компонента,чем легкий ) мючевой компонент в ьерхнем продукте последую- 40 щей колонны, доводится до допустимого значения. Однако возможно появление более тяжелого (чем ключевой) компонента в верхнем продукте предыдущей колонны и, следовательно, ухуд- 45 шение показателей процесса ректификации. Тогда анализатор состава верх%его продукта предыдущей колонны 1 выдает сигнал на позиционный регулятор 13, от которого сигнал управ- 60 ления поступает на .блок 12 памяти и реле 11 переключения. С этого момента реле 11 переключения подает постоянно хранящийся в блоке 12 памяти сигнал коррекции регулятору 5 темйературы, что исключает влияние режима последующей колонны на режим предыдущей,о и все регуляторы работают раздельно. Это приводит к снижению концентрации более тяжелого (чем ключевой ) компонента в верхнем продукте предыдущей колонны.

После снижения концентрации более тяжелого (чем ключевой) компонента в верхнем продукте предыдущей колонны анализатор через регулятор 3 не подает сигнал;на позиционный регулятор

13,в результате чего происходит автоматическое подключение блока 1 2 памяти к регулятору 4,и реле 11 переключения подает сигнал регулятору 4 и регулятору 5 температуры, благодаря чему восстанавливается исходное взаимодействие элементов системы.

Данная система автоматического регулирования для осуществления предлагаемого способа позволяет уменьшить энергоэатраты по установке газофракционирования на 7-10%, а также сократить возможность выпуска нестандартной продукции на 3-5В.

Формула изобретения

Способ регулирования процессом ректификации в последовательно соединенных ректификационных колоннах путем изменения подачи орошения в зависимости от состава верхнего продукта каждой колонны и количества теплоносителя, подаваемого в низ каждой колонны, в зависимости от температуры нижнего продукта этой же колонны с коррекцией количества подаваемого теплоносителя в ниэ каждой предыдущей колонны в зависимости от содержания более легкого, чем ключевой, компонента в верхнем продукте каждой последующей колонны, о т ли,ч ающийс я тем, что, с целью снижения энергозатрат, количество подаваемого теплоносителя в низ каждой предыдущей колонны дополнительно корректируют в зависимости от содержания более тяжелого, чем легкий ключевой, компонента в верхнем продукте этой же колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент CIA Р 3009864, кл..202-40, 1961. .. 2. Проект Пермского ГБЗ, описание процесса и КИП, мест.для ОО-ДЕ-81604, фирма аЬап.ргали сМ, 1970

622477

Составитель Т.Чулкова

Техред Э. Чужик Корректор В.Сердюк

Редактор Л.Курасова

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул,Проектная,4

Заказ 4767/5 Тираж 964 Подписное

ЦНИИПИ Государственного. комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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