Устройство для автоматического управления процессом пиролиза

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистичеснияРеспублик .(22) Заявлено 030878 (21) 2653643/23-26 с присоединением заявки Мо -Ьсуаарствеиный комитет ССС Р ио делам изобретений и открытийДата опубликования описания 3009,80(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПИРОЛИЗА 2давления пирогаза на входе в узелкомпркмирования (2). Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом пиролиза в производстве олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.Известно устройство для автоматического управления процессом пиролиза в трубчатой печи с радиантной секцией, которое содержит датчик и регулятор температуры пирогаэа иа выходе иэ . печей, датчик и регуля тор расхода сырья . в печь. устройство управляет тепловым режимом в пиролизном змеевике"путем измене- )5 ния величины зоны реакции в нем (1). Известно устройство для автомати" ческого управления процессом лиро+ лиза, содержащее систему стабилв- ф эаций температуры пирогаэа на выходе иэ печи, состоящую иэ последователь. но соедйненных датчика температуры,ре гулмтора и регулирующего клапана. на линии подачи топливного, гаэа,и систе 5 му стабилизации расхода сырья в печь, состоящую иэ йоследовательно соединенных датчика расхода, регулятора расхода и регулирующего клапанана линии подачи сырья, а также датчик , щ Общим недостатком известных устройств является то, что при регулировании расхода сырья и температуры продуктов пирогаза они не увеличивают токовую нагрузку злектропривода компрессора, что снижает суммарную производительность пиролизных печей по целевым продуктам,Целью изобретения является повышение проиэводительностй пиролизных печей за счет повышения точности регулирования.Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блоки сравнения, управления температурой,пирогаэа и расходом сырья и блоки расчета ресурсов по, давлению и току, связанные через. блок сравнения с.входами последовательно соединенных блоков управления температурой пирогаэа и расхода сйрья, каждый иэкоторых двоим вы-" ходом соответственно связан с камерами . эаданйй регуляторов температуры пирогаза и расхода сырья, при этом; датчик расхода сырья подключен к входам блоКов управления темпераНа чертеже представлена схема устройства.Устройство включает в себя контур стабилизации температуры пирогаза на выходе из печи 1 пиролиза,состоящий из последбвательно соединенных датчика 2 температуры, регулятора 3 температуры и регулирующего клапана 4 на линии подачитоплива в печь 1; контур стабили" зации расхода сырья в печь 1, сос-.тоящий из последовательйо соединенныхдатчика 5 расхода, регулятора 6расхода и регулирующего клапана 7на линии подачи сырья в печь 1;.блок 8 расчета ресурса по давлению,к входам которого подключены датчики 2 и 5, датчик 9 давления навходе в узел 10 компримирования, атакже датчик 11 давления на входев промежуточную ступень 12 узлакомпримирования 10; блок 13 рас- .чета ресурса по току, входы которо-.го соединены с датчиками 2 и 5, атакже датчиком 14 токовой нагрузкиэлектропривода 15; блок 16 сравнениявходы которого являются выходамиблоков 8 и 13; последовательно соединенные блоки .17 и 18 управлениятемпературой и расходом, два входакоторых подключены к датчику 5 и .выходу блока 16, третий вход блока17 - к датчику 2 температуры, авыход блока 18 - к камере заданиярегулятора 6,Устройство работает следующимобразом.Регуляторы 3 и 6 температуры и" "расхода осуществляют "непрерывйуюстабилизацию расхода сырья в печьи температуры продуктов пиролиэа навыходе из печи на значениях, задаваемых блоками 17 й 18 управлениятемпературой и расходом. Расчет за.даваемых значенийоаущеотвляется"-циклйчески в зависймости от величиндавлений .пирогаэа, измеренных датчика: ми 9 й 11, величины токовоййагруз-ки электропривода 15, измереннойдатчиком 14, выходных сигналовблоков 8 и 13 ресурсов по давлению,а также блока 16 сравнения, Времяцикла выбирается несколько большим" от- тийа установки производства олегде 1" - измеренное значение температуры, СГ - измеренное значение расходац сырья, т/ч;ьР - ресурс .производительностиэтилена, т/ч;Ки и - константы, определяемыеэкспериментально,. например,оС)-" п=-0,42,В этом же блоке значение Т сравнивается с" технологическими ограни-.чениями Если Т ф Т Т фффТрподается в камеры задания регулятора 3 температуры. Если Т Тмин"с60 илиТТмик,;то принимаетсяТР ТмсюксилиТ Тм соответственно, опредер 1ляется величина ьТ=т -Т , ВеличинаТ поступает на регулятор 3, а дТ,- на блок 18 управления расходом, где5 вместе с сигналами Гц .и дМ цазволяЮ турой пирогаэа и расходом сырья и блоков расчета ресурсов по давле нйю и "току", датчик температуры пирогаза связан с входами блоков расчета ресурсов по давлению и току и -блока управления температурой пирогаза, датчик токовой нагрузки соединен с входомблока расчета ресурса по току, а датчики давления пирогаза подключены к входам блока расчета ресурса по давлению,финов может составлять от 10 до40 мин.кВ блоке 8 ресурса по давлению посигналам, поступившим от датчиков9 и 11, вычисляются ресурсы бй;максгде Р. в .максимально допустимоепо регламенту давление на входе в-.ю стуФ 10пень компрессора, кг/см 1Р - измеренйые давления,вид зависимости С С (Г ,Т ) определяется экспериментально, например,С; б;г"к (Г") , с коэффициентамио .:1.10 -1 10 сс .=1 10 -3 101 гНо на выход этого блока выводится 2 О наименьшее алгебраическое из вычисленных ьй значений.гВ блоке 13 ресурса по току попоступившему от датчика 14 сигналувычисляется ресурс аЯ25ЬФ.С Эмо"-.) ( )/где 3 - максимально допустимаяпо регламенту токоваянагрузка электропривода, А 1измеренная токовая нагрузка, А;вид зависимости С=С(Г",Тц) определяется также экспериментально, нап ример, С=рГ /Тс коэффициентомц = 0,25 град/А.Иэ значений АЗ; и дЯ в блокеЭ16 сравнения вырабатывается наимень.шее алгебраическое число АЯ, по которому в блоке 17 управления Температурой и по поступившим значениямТ и Г производится вычисление усц Отавки ТРрмула изобретения Заказ 7133/245 Подписное ВН Патентф, л. Проектная,филиалг, Уж вычислить уставку Гр для регулятора 6,ЬК фь 1 п(ьГ) кьТ ) Рдй =ьй -ьР ц ДР г .г"+РТр 1 (6)Значение ГР подается в камеру задания регулятора 6 расхода.функционирование устройства заключается в расчете ресурса по производительности этилена йР, который реализуется либо за счет изменения температурыпродуктов;пиролиза до значения ТР, если Т"сТ 4)щф", либо эа счет изменения Тр и расхода сырья в печь до значения ГР, если У тили т ст "ц, Р РТаким образом, максимальное использование ресурса узла компримирования (ьй О) позволяет . повысить производительность пиролиэных, печей и обеспечить максимально возможный выход целевых продуктов иэ . сырья. Устройство для автоматическогоуправления процессом пиролиза, со"держащее датчики расхода сырья впечь и температуры, связанные ссоответствующими регуляторами, дат-.чики давления пирогаза на входах в ступени компрессора и токовой нагрузки электропривода компрессора,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения производительностипиролиэных печей эа счет повышенияточности регулирования, оно дополнительно содержит блоки сравнения,управления температурой пирогаза ирасходом сырья и блоки расчета ре-сурсов по давлению и току, связанныечерез блок сравнения с входамипос 16 ледовательно соединенных блоков управления температурой пирогаза и расходом сырья, каждый из которых своим выходом соответственно связан скамерами заданиЯ регуляторов5 температуры пирогаза й расходасырья, нри этом датчик расходасырья подключен к входам блоков уп.равления температурой пирогаэаи расходом сырья и блоков расчета20 ресурсов по давлению и току, датчик температуры пирогаэа связан свходами блоков расчета ресурсовпо давлению и току и блока управлений температурой пирогаза, датчик2 з токовой нагрузки соединен с входомблока расчета ресурса по току,а датчики давления пирогаза подключены квходам блока расчета ресурса подав,.лению,.Источники информации,ЗО принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССР9 338244, 1 кл. В 01 Л 3/00, 19722, Авторское свидетельство СС 6 Рпо заявке 9 2438979/26, С 10 О 9/20,35 1977.