Способ регулирования последовательно работающих ректификационных колонн

 

Союз Советских

Социалмстмческкх

Республик

ОП ИКАНИЕ

И ЗОБ РЕ ГЕ И ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСУЬУ

<»>655396 (6i) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено09.11.77 (21) 2540226/23-26 .с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

В 01 D 3I42

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений к открытий

Опубликовано05.04.79.Бюллетень № 1д (53) УДК 66.012

-52 (088. 8) Дата опубликования описания 08.04,79 (72) Автор изобретения

А. Е. Недобежкин

Ангарское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени производственное обьединение Ангарскнефтеоргсинтеэ" (71) Заявитель (5 1) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

РАБОТАЮЩИХ РЕКТИФИКАБИОННЫХ КОЛОНН

Изобретение относится к способам автоматизации процессов ректификации и может найти применение в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других областях промышленности.

Известен способ регулирования последовательно работающих ректификвциоыных колонн путем изменения отбора кубовых. фракций, подаваемых в последующую колонну, с коррекцией цо расходу и составу сырья, поступающего в первую колонну (1) .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического регулирования последовательно работающих ректификационных колонн, в котором расход сырья в колонну корректируют по отбору кубовых фракций; расход теплоносителя в подогреватель изменяют в зависимости от уровня кубовых фракций, и отбор кубовых фракций корректируют от температуры низа колонны (21.

Этот способ обеспечивает стабильность нагрузки колонн, но имеет длительный переходный процесс при возмущении по составу сырья, в течение которого стабилизация отсутствует. Это обьясняется тем, что обратная связь на коррекцию расхода сырья осуществляется через длинную цепочку регуляторов: регулятор .уровня, регулятор температуры, регулятор расхода, по возмущению последнего осуществляется коррекция.

Кроме того, при известном способе расход отбора кубовых фракций в последующую колонну производится без учета состава кубовых фракций как сырья для последуюшей колонны.

С целью стабилизации режима последовательно работающих колонн по нагрузке с учетом состава исходного сырья и состава кубовых фракций как сырья для последующей колонны расход сырья в колонну дополнительно корректируют от температуры низа колонны, а расход отбора кубовых фракций в последующую колонну корректируют от температуры низа послел пошей ко онны.

6Д5396

B данном способе при условии стабилизации регулируемых параметров процесса ректификации температура низа каждой колонны характеризует концентрацию кубовых фракций в низу колонн. Следовательно, коррекция от температуры низа на регулятор расхода сырья приводит к стабилизации состава и температуры низа колонн, при этом сокращается цепь обратной связи на коррекцию, что сокращает время переходного процесса регулирования.

Кроме того, коррекция расхода отбора кубовых фракций в последующую колонну от температуры низа этой колонны обеспечивает стабилизацию процесса ректификации и состава отбираемых продуктов, которые, как правило, являются целевыми продуктами.

При этом способе температура в последующей колонне, а следовательно, и coc- ® тав фракций в ее нижней части являются ведущими параметрами этих двух последовательных колонн и управляют непосредственно или через процесс остальными параметрами, определяющими нагрузку колонн.

Такая система обладает устойчивостью регулирования, так как сигнал коррекции от температуры низа последующей колонны с минимальным запаздыванием поступает на регулятор расхода кубовых фрак» ций, а через него, минуя процесс, на регулятор расхода сырья, осуществляя предварение в регулировании.

Предлагаемый способ поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим образом.

Расход сырья в колонну,1 регулирует регулятор 2 расхода клапаном 3 ot дат40 чика 4 расхода. Расход теплоносителя в подогреватель 5 регулирует регулятор 6 уровня с клапаном 7. Регулятор 8 расхода от датчика 9 расхода клапаном 10

45 регулирует отбор кубовых фракций из колонны 1 и подает их в последующую колонну 11. Задание этому регулятору корректирует датчик 12 температуры, а датчик 9 расхода через блок 13 суммирова50 ния корректирует задание регулятору 2 расхода сырья. Йатчик 14 температуры низа колонны 1 через блок 13 суммирования корректирует сигнал коррекции от датчика 9 расхода регулятору 2.

Увеличение концентрации кубовых фракций в сырье колонны 1 вызывает увеличение уровня в колонне, за счет чего регулятор 6 уровня клапаном 7 увеличивает подачу теплоносителя,что вызывает повышение температуры низа колонны, при этом датчик 14 температуры через блок суммирования корректирует задание регулятору 2 в сторону уменьшения, восстанавливая тем самым изменение уровня, а следовательно, и температуру низа колонны, что приводит к восстановлению баланса между поступлением кубовых фракций с сырьем в колонну 1 и их отбором в последующую колонну 11.

В этом случае возмущение не затрагивает регулятор 8, следовательно, и расход отбора кубовых фракций, подаваемых в последующую колонну, не изменяется.

При увеличении концентрации высокс кипящих компонентов в кубовых фракциях, поступающих в качестве сырья в последующую колонну 11, уровень в ней повышается, что вызывает повышение температуры низа этой колонны, при этом за счет коррекции от датчика 12 температуры расход кубовых фракций, поступающих в колонну 11, уменьшается, восстанаг» ливая уровень и температуру в низу колонны 11. Уменьшение отбора кубовых фракций из колонны 1 компенсируется уменьшением расхода сырья регулятором

2 за счет коррекции через блок суммирования от датчика 9 расхода, предваряя нарушение баланса между поступлением и отбором кубовых фракций в колонне 1.

Если не происходит полного восстановления баланса, то начавшееся изменение температуры низа колонны датчиком 14 температуры осуществляет дополнительную коррекцию регулятору 2 расхода, восстана вл и ва я баланс.

Экономическая эффективность в основном определяется как повышением качества продукции, так и увеличением выхода целевых продуктов, и проявляется в сфере производства от повышения сортности продуктов ректификации.

Формула изобретения

Способ регулирования последовательно работающих ректификационных колонн путем изменения расхода сырья с коррекцией по расходу кубовых фракций, изменения расхода теплоносителя в подогреватель в зависимости от уровня кубовых фракций и регулирования расхода отбора кубовых фракций, подаваемых в последующуюколонну, отли чающи йс я тем, что, с целью стабилизации режима

655396

Составитель Т. Чулкова

Техред 3. Чужик Корректор Л, Иебола

Редактор Л. Курасова

Заказ 1386/3 Тираж 876 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета ССС P по делам изобретений и открытий.1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., n. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул; Проектная, 4 колонн при изменении состава сырья, расход сырья в колонну дополнительно корректируют от температуры низа колонны, а расход отбора кубовых фракпий в последуюшую колонну корректируют от температуры низа последуюшей колонны.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СКА % 3309287, кл, 2О3-1, 1967.

5 2. Авторское свидетельство% 513705, кл. В 01 13 3/42, 1973.