Способ автоматического регулирования процесса алкилирования бензола олефинами

О П И С АН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 1001.77 (21) 2445510/23-05 с присоединением заявки Ко -С 07 В 27/00 6 05 В 21/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Дата опубликования описания 2802,80 Н,Е.Болгов, С.Д.Лутов, А.А.Снегур, Ю.К.Цыганков,В. Г. Маслий, В. Н. Ефремов, В. С, Стороженко, Р, Б. Фишман,А.А.Халковский и Н.С.Шабаев(72) Авторы изобретения Орден а Ленин а институт кибернетики - . АИ Украинской ССР(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА АЛКИЛИРОВАНИЯ БЕНЗОЛА ОЛЕФИЙАМИ Изобретение относится к областиавтоматизации технологических процессов и может быть использовано вхимической и других отраслях промышленности,Известен способ автоматическогорегулирования процесса алкилированиябензола олефинами путем изменениярасхода бензола в реактор в зависимости от расходов диэтилбензола иэтиленовой фракции в реактор и со-става алкилата 11,Недостатком известного способаявляется трудность полученияудовлй-"творительных динамических характе ристик из-эа большой инерционноститехнологического процесса, что приводит к понижению его производительности,Целью изобретения является пбвышение производительности процессауказанная цель достигается тем,что в известном способе автоматического регулирования процесса-"ал=килировання бенэола олефинами пу-.тем изменения расхода бензола вреактор в зависимости от расходовдиэтилбенэола и этиленовой фракциив реактор и состава алкилата, до-"полнительно корректируют расход бензола в зависимости от расхода газов, отводимых от реактора,Кроме того, можно дополнительно 5корректировать расход бензода в зависимости от температуры в реактореи ее производной.на чертеже показана блок-схемасистемы регулирования, реализующейизобретение.технологическая система содержитнесколько параллельнб работающихреакторов 1, на трубопроводах подачи бенэола,диэтиленбензола.и этиленовой фракции которых установленысоответствующие датчики (2, 3, 4)расхода и исполнительные механизмы5, 6, 7, соединенные с соответствующими-регуляторами 8, 9, 10 расхода,Блоки 11, 12 коррекции и подключенный к их выходам блок 13 выработкизначения по расходу бензола являются общими длявсех реакторов. Их входы подсоединены через коммутаторы14, 15, 16 соответственно, к датчихода диэтилбенэола к датчикам 4 расхода этиленовой фракциии к выходам блока 17 запоминания режимных параметров, входы которогочерез коммутатор 18 подсоединены квыходу блока 19 формирования режим 3"нйх параметров;" к которому подключейы выходы блоков 20 и 21 определения-текущего и оптимального значений молярного отношения этильныхрадикалов и бензольных ядер в алкилате. Йх объИдийейййе ВМЬЙЙВФЭМкоммутаторы 22 и 23 подсоединены квосходам блока 24 запоминания составаалкилата 25, определяемого анализаторами,-к блоку 19 формирования режимныхпараметров подключен также выходблока дифференцирования 2 б,вхоЪ"которого через коммутатор 27 соединенс"датчйками 28 температуры в реакторах 1, а к другому входу блока коррекции 12 через коммутатор 29 подключены датчики" 30 расхода газов, отводймых от реакторов 1, уст"айоФлен-"ные на выходе из реакторов 1;Выход блока 13 ныработкй заданияпо расходу бензола подключен черезкоммутатор 31 к блоку 32 памяти, ""ййходи"=Которого" подаоединены-к за-"- дающим входам регуляторов 8 расхода : бейзола," Работой всех коммутаторов и режимами записи и считывания в запоминающихблоках управляет программный блок 33.Способ автоматнческогб"реГУлиро- ,вания,процесса алкилирования бензола осуществляют следующим образом,Информация о составе алкилата, получаемая периодически (обычно 1 разв 2 ч) н анализаторах 25, вводитсяв блок 24 запоминания состана "алкилата, Эта информация, а также сигналы с датчиков 28 температуры в зонереакции реакторов 1 используются дляФормиФовайия сигналов в блоке 19Формировайия реЪщмных парайетров, кбтброе"осот 1 ествляется йо командампрограммного блока 33. По, заданной программе в программном блоке 33 вырабатываются команды,"в соответствиис которыми коммутаторы 22 и 23 поочередно"подЮючают на выходы блоков 20 и 21 выходы блока 24, Соответствующие запомненнйм значениям содержания бензолаи э 1 тилбенэола по данному реактору 1, а коммутатор 27 в то же время подключает на вход блока 2 б диф"ферейцирования датчик 28 температуры в зоне реакции того же" реактора 1. Однонремеййо коммутатор 18 под" ключает выход блока 19 к соответст" . вующему тому же реактору 1, входу блока 1.7 запоминания"режимных параметров, где осуществляется запись нового значения режимного параметра.=" В одном из согласованйых программным блоком 33 положений коммутаторов осуществляют определение н блоке 20 определения текущего значения Малярного отношения" этильных .радикалони бензольных ядерн алкил 17018 ате по данным содержания н алкилате бензола иэтилбенэола.Затем осуществляют определениен блоке 21 на основе тех же данных и известных коэффициентов модели про- " цесса аЫкилиронания оптимального(требуемого) значения молярного отношения этильных радикалов и бензольных ядер в алкилате. ло 4-х минут) и обычно может не синхронизироваться с работой коммутаторов 18, 22, 23 и 27 так как блок17. запоьжнания режимйых параметровобеспечивает произвольный доступк ячейкам памяти как в режиме считывания, так и в режиме записи,40 В положении коммутаторов 14, 15,1 б, 29 и 31 соответствующем обслуживанию любого реактора, на входыблоков 11, 12, 13 подключаются, соответственно датчик 3 расхода диэтилбенэола, датчики 4 и 30 расхода 50 этиленовой фракции и газов отнодиьих от реактора 1 и выход блока 17 запоьвнания режимных параметров, соответствующий этому реактору. При этом в блоке 11 коррекции осуществляется нормализация сигнала датчика расхода 3 диэтила бензола,имеющего нелинейную характери сти ку.Затем в блоке 12 коррекции по конверсии этилена кроме нормализ ации сигналов датчиков 4 и 30 расхода этиленовой Фракции и газон, отводимых от реакторов 1, осуществляется коррекция по конверсии этилена, т.е. определяется количество этилена, вступйншего в реакцию.1 55 60 65 В блоке 2 б дифференцированияопределяют неличину первой .разноститемпературы в зоне реакции данногоалкилатора,В блоке 19 вырабатывают регулирующее воздействие в соответствиис принятым законом регулирования,-запоминания его в блоке 17 на величину цикла.Цикл работы коммутатора 18, 22,23 и 27 (цикл Формирования режимных20 параметров) выбирается таким, что-бы можно было учесть возможные колебания температуры в зоне реакцииреакторов 1. Обычно одно такое колебание, т.е, падение температуры в25 зоне реакции и восстановление еенормального значения составляет50-80 ьйнут, поэтому цикл Формированйя режимнйх параметров в предлагаемой системе выбран равным 34 мину 30 .Чак как расходы входных реагентови газов отводимых от реакторовмогут изменяться более быстро, чемтемпература в зоне реакций реакто 35 Ров 1, цикл работы коммут аторов 1 4,15, 1 б, 29 и 31 (цикл коррекции) выбирается достаточно малым (в предлагаемой системе он составляет око717018 После этого в блоке коррекции 13 по сигналу с блока 17 и сигналам с выходов блоков 11 и 12 определяется требуемый расход бенэола на, соответствующий реактор 1.В блоке 32 осуществляется запись 5 в соответствующую данному реактору ячейку памяти нового значения, требуемого расхода бензола на соответствующий реактор 1. Этот расход бенэо.ла отрабатывается соответствующим ре- О гулятором расхода бензола 8 и остается постоянным до следующего цикла кор" рекции.Рассмотренная система управления является комбинированной - измеряеьюе возмущения отрабатываются блоками коррекции 11, 12, 13, а в канале обратной связи по составу алкилата используются блоки 13,17,18,19, 20 р 21 22 ф 23 с 24 и 26.Формула изобретения1. Способ автоматического регулирования процесса алкилироваиия 15Источники информации,принятые во внимание при эксйертизе1Снегур А. А и др.1 Статистический синтез системы управления не-.стационарным объектом типа каталити"ф ческого процессав книгеУправ-ление производствомМ., Наука,1972, с. 131аж 495 Подписное И Заказ 9749/2 Ужгород, ул, Проектна Филиал ППП Патент, / бенэола олефинами путем изменения расхода бенэола в реактор в зависимости от расходовдиэтилбенэола и этиленовой фракции в реактор и состава алкилата, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, корректируют расход бензола в зависямостиот расхода газов, отводимйх от реактора,2, Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что расход бензола корректируют в зависимбстй от температуры в реакторе и ее производной.