Способ автоматического управления процессом гидрирования ацетиленовых углеводородов

где СаСэ Сац Изобретение относится к автоматическому управлению процессом гидрирования ацетиленовых углеводородов, применяемого для очистки фракций непредельных углеводородов, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности.Целью изобретения является минимизация потерь целевого продукта.На чертеже приведена автоматическая система регулирования, реализующая предлагаемый способ на примере гидрирования ацетиленовых углеводородов.Система включает датчик 1 расхода этиленовой фракции и датчик 2 расхода водорода в подогреватель З,на входе в который смешиваются этиленовая фракция и водород. Температура на выходе из подогревателя 3 замеря-, ется датчиком 4 и поддерживается регулятором 5.Смесь сырья и водорода поступает 1в реактор 6 с неподвижным слоем катализатора. Концентрация этилена и ацетиленовых углеводородов на входе и выходе реактора замеряется с помощью промьппленных хроматографов 7 и 8. В сумматоре 9 производится расчет потерь этилена, которые имеют место вследствие гидрирования последнего.Система содержит также регулятор 10 концентрации ацетиленовых углеводородов после реактора, экстремальный регулятор 11 потерь этилена, блок 12 умножения, регулятор 13 соотношения, регулирующие органы 14 и 15, 1 Споссб осуществляют следующим образом.Сигналы, пропорциональные расходу этиленовой фракции, от датчика 1 и концентрации в ней ацетиленовых углеводородов от хроматографа 7 поступают в блок 12 умножения, где производится вычисление количества ацетиленовых углеводородов по формуле/100, (1)Ф количество ацетиленовьж углеводородов, кг/ч;расход этиленовой фракции,к г/ч,концентрация ацетиленовыхуглеводородов на входе вреактор, мас.Х. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Расходом водорода при расчетевеличины Г ввиду его малого, посравнению с расходом сырья, значения,можно пренебречь.Результат расчета по Формуле (1)в качестве входного сигнала поступаетв регулятор 13 соотношения расходов,куда подается также сигнал от датчика 2, прогорциональный расходу водорода.При изменении расхода сырья и(или) концентрации ацетиленовых углеводородов в нем корректируется расход водорода.Оптимальное управление процессомгидрирования имеет своей целью достижениеминимальньж потерь этилена привыдерживании регламентных ограничений на величину концентрации ацетиленовых углеводородов в очищеннойФракции,Основными управляющими воздействиями на процессы являются расход водорода и температура на входе в реактор. При этом расход водорода используется для регулирования концентрацииацетиленовых углеводородов на выходеиз реактора, а температура на входе вреактор - для регулирования величины потерь этилена,Определенное сочетание величины двух этих управляющих воздействий позволяет осуществить оптимизацию процесса в соответствии с изложенным критерием.Для этого сигнал с хроматографа 8, пропорциональный концентрации ацетиленовых углеводородов на выходе из реактора, поступает на вход регулятора 1 О в качестве переменной. Заданием для регулятора 10 служит регламентная величина концентрации ацетиленовых углеводородов в очищенной фракции. Вьжодной сигнал с регулятора 1 О поступает в регулятор 13 и корректирует в нужную сторону соотношение расходов сырья и водорода, что приводит к ликвидации возникшего отклонения концентрации ацетиленовых углеводородов от заданного значения.Сигналы с хроматографов 7 и 8, пропорциональные концентрациям этилена на входе и вьжоде из реакторавх выхС и С , поступают в сумматор 9, где производится расчет потерь этилена 6 Сэт по формулевх выхДСэт= Сэт С эт (2)В процессе поиска оптимума температуры происходит также изменение расхода водорода и, в конечном итоге, эти параметры установятся вблизи значений, обеспечивающих минимальную величину потерь этилена при заданном значении концентрации ацетиленовых углеводородов на выходе из реактора. Использование предлагаемого способа для управления процессом гидрирования этиленовой Фракции в производстве этилена мощностью 60,0 тыс,т/год позволяет снизить потери этилена на 0,5-0,67. Составитель Г.Огаджанов Техред Л,Олийнык Корректор Н.Король Редактор Н,Гунько Заказ 3826/26 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 14Результат расчета в виде входного сигнала поступает в экстремальный регулятор 11, который изменяет задание регулятора 5 температуры таким образом, чтобы обеспечить минимальное значение регулируемой величиныС уф 91868 6Формула изобретенияСпособ автоматического управленияпроцессом гидрирования ацетиленовых 5углеводородов включающий регулироваУние соотношения расходов сырья и водорода на входе реактора изменениемрасхода водорода с коррекцией по концентрации ацетиленистых соединенийв реакционной смеси до и после реакто"ра и регулирование температуры навходе реактора изменением подачитеплоносителя в подогреватель реакционной смеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью минимизациипотерь целевого продукта, напримерэтилена, дополнительно измеряют концентрацию этилена в реакционной смеси до и после реактора, определяют 2 О по этим значениям концентраций потери этилена и осуществляют экстремальное регулирование потерь этилена изменением температуры на входе реактора,