Способ автоматического регулирования процесса окисления парафина

 

п етен;но техническая

ОП ИХНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii)698973

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1811.76(21) 2420546/23-04 (51)М. Кл.2 с присоединением заявки HP (23) Приоритет—

С 07 С 27/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 2511.79. Бюллетень HP 43

Дата опубликования описания 25.11.79 (53) УДК 547.21. ,07 (088.8) (72) Авторы изобретения

А ° Д. Гришунин, Ф. Д. Роганнн, В. Н. Лапшинов, h.. С. Дроздов и В. И. Заяц (у ) 3аяВНтЕЛЬ Волгоградский филиал СКБ по автоматике в нефтепереработке и нефтехимии (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ОКИСЛЕНИЯ ПАРАФИНА

Изобретение относится к улучшенному способу автоматического регулирования процесса окисления парафина до жирных кислот в производстве синтетических жирных кислот (СЖК).

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического регулирования процесса окисления парафина до жирных кислот, включающий .регулирование расхода воздуха в реактор и определение кислотного числа (КЧ) реакционной смеси, заключающийся в том, что, с целью стабилизации технологического режима, расхода воздуха в реактор, регулируют по соотношению суммарного расхода исходной смеси к расходу воздуха в реактор с коррекцией по концентрации кислорода в отработанном воздухе, а расход основного потока исходной смеси корректируют по величине КЧ реакционной смеси на контрольной xapeaxegl.

Недостаток укаэанного способа заключается в том, что управляющими параметрами являются расход исходной смеси и расход воздуха в реактор.

В реактор окисления парафина внешние возмущения могут поступать со стороны подачи сырья,воздуха,изменения концентрации катализатора в исходной смеси для окисления, в результате изменения давления и температуры охлаждающей воды и по другим каналам, точка приложения которых в большинстве случаев неизвестна.

Интенсивность и характер возмущений на процесс различны, но все они приводят к отклонению выходной величины от заданных значений.

Изменение расхода воздуха в реак-. тор приводит к изменению гаэосодержания на тарелках реактора. Изменение гаэосодержания в свою очередь приводит к значительным иэменениям теплоемкости гаэожидкостной смеси и коэффициента (теплоотдачи, что вносит сильные возмущения в температурный режим реактора.

Изменение температуры окисляемой массы эа счет изменения расхода воздуха в реактор является дополнительным возмущением в реакторе.

Реактор окисления парафина характеризуется большим запаздыванием (время пребывания продукта в зоне реакции 7-9 ч) и инерционностью при

698973

40 передаче управляющих и возмущающих воздействий. Поэтому применение для управления такого рода объектов систем управления с обратной связью по отклонению выходного параметра приводит к недопустимым отклонениям выходной величины от заданного

5 значения. Управление такими объектами необходимо вести по промежуточному параметру.

Целью настоящего изобретения является повышение качества регулирования, устраняющее указанные недостатки и приводящее к повышению качественных показателей оксидата и, как следствие, к повышению качества и количества карбоновых кис

15 лот на стадии ректификации.

Поэтому управление процессом окис- ления парафина ведут по КЧ оксидата.

При этом реализуется такой технологический режим, при котором получают оксидат с заданными кислотным и кацбонильным числом.

Укаэанная цель достигается тем, что регулируют температуру на контрольной и вышележащей тарелках с 25 коррекцией по КЧ реакционной смеси на контрольной тарелке при постоянных,расходах исходной смеси и воздуха, подаваемых в реактор.

Работу реактора окисления пара- 30 фина оценивают по КЧ реакционной смеси, характеризующему концентрацию карбоновых KHCJIQT ° Изменение КЧ на выходе реактора на 5-10 мг KOH/r приводит к изменению содержания жир- 35 ных кислот в реакционной смеси на

1-2% ° КЧ реакционной смеси на контрольной тарелке имеет прямую зависимость от КЧ оксидата на выходе из реактора.

Поэтому поддержание КЧ реакционной смеси на контрольной тарелке даст возможность получить оксидат с заданным КЧ на выходе из реактора.

Указанный способ позволяет поддерживать расход воздуха постоянным.

При постоянной линейной скорости воздуха в реакторе изменения температуры на 4ОС приводит к изменению КЧ оксидата на 10 мг KOH/ã. Поэтому в качестве управляющего параметра принимаем температуру.

Для поддержания КЧ на контрольной тарелке реактора необходимо регулировать температуру на контрольной тарелке и тарелке, расположенной выше контрольной.

На чертеже показана принципиальная схема устройства для автоматического регулирования процесса окисления парафина, выполненная согласно данному изобретению.

Устройство для автоматического регулирования процесса окисления парафина состоит из реактора окисления .с охлаждающими змеевиками, расположенными в межтарелочном пространстве 1, регуляторов расходов исходной смеси и. воздуха в реактор 2, 3, регуляторов температур на контрольной тарелке и вышележащей тарелке

4, 5, регулятора КЧ реакционной смеси на контрольной тарелке б.

Способ регулирования процесса окисления парафина осуществляется следующим образом.

8 верхнюю часть реактора l подают исходную смесь. Расход Исходной смеси стабилизируют с помощью регулятора расхода 2. В нижнюю часть реактора 1 подают воздух. Расход воздуха в реактор стабилизируют с помощью регулятора расхода 3.

Регулируют температуру на контрольной и вышележащей тарелках с помощью регуляторов 4 и 5 с коррекцией по КЧ реакционной смеси.

Регулирование КЧ осуществляется регулятором б.

Данный способ автоматического регулирования процесса окисления парафина с коррекцией по промежуточному параметру позволяет стабилизировать расход исходной смеси и воздуха. Расход исходной смеси является не только технологическим, но и экономическим параметром, от которого зависит съем целевого продукта с

1 м аппарата. Кроме того, он позЪ воляет варьировать величиной загрузки реактора исходным сырьем без ухуд.шения экономических показателей производства СЖК.

Заявляемый способ позволил создать систему управления, стабилизирующую, управляющие параметры и компенсирующую возмущения с целью получения оксидата с заданным качеством по КЧ.Кроме того, определить канал управления реактором и управляющее воздействие, компенсирующее внешние и внутренние возмущения, изменение температуры на контрольной тарелке и тарелке, расположенной выше контрольной.

Использование предлагаемого способа позврлит получить технико-экономический эффект за счет повышения качества регулирования, направленного на стабилизацию режима работы реактора, повышения качества оксидата на выходе иэ реактора вследствие повышения качества регулирования.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования процесса окисления парафина, включающий регулирование расхода исходной смеси и воздуха в реактор, определение КЧ реакционной смеси на контрольной горелке, о т л и ч а ю

698973

СоставитЕль А.,Прудников

Ре акто Е Виног а ова Тех С.Мигай Ко екто Т. Скворцова

Заказ 7148/24 Тираж 513 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб., 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шийся тем, что, с целью повышения качества регулирования, регулируют температуру на контрольной .и вышележащей тарелках с коррекцией по кислотному числу реакционной смеси на контрольной тарелке при постоянных расходах исходной смеси и воздуха, подаваемых в реактор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

М 472140, кл. С 11 С 1/00, 1976