Способ автоматического управления многопоточными пиролизными печами

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Свез СоветскихСециалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 030981 (21) 3337158/23-26 1) М. Кд.з С.10 0 9/20 С 05 П 27/00 с присоединением заявки МВ -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликована 2802,83, Бюллетень Мо 8 Дата опубликования описания 280283 В.Ь. Курицын, Ю.В; Родных, М.Р. Туч кскй.;рД.4 Лу С.Г. Ьнашкин, С.Е, Мельников и Ь. Гемашшйх" ,й ф:с ю г ф(54) СПОСОБ ЬВТОМЬТИЧЕСКОГО УПРЬВЛЕН МНОГОПОТОЧНЫМИ ПИРОЛИЗНЫМИ НЕЧЬМИ 10 Изобретение относится к способамавтоматического управления пиролизными печами в производстве олефинов иможет быть использовано в химическойи нефтехимической промышленности впроцессах получения этилена, пропилена и других мономеров.Известен способ автоматическогоуправления многопоточной пиролиэной,печью путем распределения расходасырья на печи в зависимости от соотношения давления сырья на входе впеЧь и средней величины давления перед всеми печами )1,Известен также способ автоматического управления пиролизными печамипутем распределения сырья между печами в зависимости от их закоксованности, определяемой по температурепирогаза на выходе закалочно-испарительных аппаратов 2.Общщм недостатком известных спо"собов является то, что они не учитывают закоксованность каждого змеевика печи, что приводит к снижениюпроизводительности печи,Цель изобретения - повышение про"иэводительности печей,Поставленная цель достигаетсятем, что дополнительно закоксованность печей определяют по перепаду давления на закалочно-испарительных аппаратах и осуществляют распределение сырья между змеевиками печи в зависимости от их закоксованности, определяемой по температуре стенок змеевиков й давлению сырья на их входах .На чертеже схематически изображено устройство для реализации предлагаемого способа.Устройство содержит группу парал-. лельно работающих многопоточньх пи"ролизных печей 1, на выходе каждой из которых змеевики 2 объединяются в Общую линию, а пирогаэ предвари,тельно подвергается закалке в закалочно-испарительных аппаратах 3. Выход сырья в каждую печь измеряют датчиками 4 и регулируют с помощью регуляторов 5 и регулирующих, клапанов 6. Давление сырья на входах в змеевики печей измеряется датчиками 7 давления, температура стенки каждого пирозмеевика - датчиками 8 температу" ры, перепад давления на эакалочноиспарительных аппаратах - датчиками 9, температура пирогаза на выходе закалочно-испарительных аппаратов датчиками 10. Информация о перепадах1000453 К и К 1 коэффициенты, определяемые экспериментально в зависимости от конструкцииконкретной печи в Гпределах К =10 т 10;ТИК )=1 10Г " текущее значение расхода сырья на )"юпечь в целом 10 тек Р тек(б)текРГ . - измеренный одним из датчиков 4 расход сырья в 1-йпоток-й печи, т/ч;15 Р- количество змеевиков в-й печи, штПосле установления на-й печинагрузки по сырью равной Р) , рассчиОтаиной по одной из приведейных фор мул, перепад давления на ЗИА или/итемпература пирогаэа на выходе изнего не будут превышать заданныхзначений РтЕк ) РнкХ(8)После определения расхода сырья З 0 в печь (и), закоксоваиную (ые) вышедопустимого регламентом уровня,оставшаяся нагрузка по сырью распределяется между остальными печами(9) где Р6 Вип Ме ТРК ид зъдпри Ь Р ) ЬР,ахи Ттек ) Тзначение 55 ГР берется равным меньшему из значЕний Г, и 1", а в, том случае, если)текщие значения перепада давления на ЗИА)-й печи и температуры пирогаэа послеГ Него; 65 давления на эакалочно-испарительных аппаратах и температурах пирогаэа на их выходах поступает в блок 11 определения нагрузок по сырью на каждую печь, выходы которого поступают в качестве заданий на вхбды блоков 12 определения расходов сырья в каждый змеевик. В блоки 12 поступает также информация о давлении сырья на входе в каждый змеевик и температуре стенки каждого:змеевика.Распределение заданного расхода сырья на все отделение пиролиэа между потоками печей осуществляют через промежуточное распределение его между печами, Вначале в блоке 11 определяется печь или печи, закоксованные выше допустимого регламентом уровня, который устанавливается заданными значениями перепада давления на эакалочно-испарительных аппаратах и температуры пирогаэа на их выходах и/илиЬиАТтек ) Трах(2)ЗИАгде ьРтЕ, и Тте,г текущие измеренные значения перепада давления на эакалочно"испарительном аппарате (ЗИА) и температуры пирогаза после него;Рахи Т ,- заданные технологи"Видческим регламентом значения этих параметров, определяющие допустимый уровень закоксованности печей. Если такие печи имеются в отделении пиролиза и они по какой-либо причине (например, под угрозой срыва плана) не могут быть в настоящее время остановлены на очистку от кокса их эа" калочно-испарительных апаратов, то нагрузки на них устанавливаются по одной из следующих формул: Е =Е -КЬРР -ЬР 7=ГФфм.ьР 6 Ра ,Т тщо тр тек амид амид(4):р рр .1-ъиА -амид первоначальное задание порасходу сырья на все отделение пиролиза, т/ч;соответственно общее количество работающих в отделе.нии печей и количество печей, эакоксованных выше допустимого уровня, шт;фактор закоксованности Е-йпечи, %;средний фактор закоксованности печей, Ъ РтекВ Р)ж - ф6400%,ес м ЬР)Ад,(т)т, -т"Ме(тид 7-. - идд (00 ф/о,ссли Ме(твид)абк Ос7 ААЬР),где ЬР и Т - соответственно переЪИАЕ 0 Епад давления на ЗИАи температура пирогаэа после него, иэмеренныв сразу после пуска, очищенной от кокса -й печи.Рассчитанные по формуле (10) йагрузки по сырью на каждую печь, подвергаются затем проверке на ограничения, накладываемые технологическим регламентомй н,дуЕ - 4И если нагрузка на какую-либо печь не соответствует ограничениям, т.е. Рр ) Р"или Р 6 с Рфц", то она принимается равной этому граничному значению, а оставшаяся нагрузка по сырью на отделение пиролиза, равная Р в ,Е РР в :г Р 1перераспределяется между оставшимися печами, количество которых равно Б-п, где 15 8 - количество печей в отделении пиролиза, на которых необходимо уста-,юй 1 новить граничные нагрузки, т.е. Р и Рфо".Средний фактор закоксованности 20 пиролизных печей определяется по формуле25Определенные таким образом нагрузки по сырью в каждую многоточну(ютйи ф печь, равные Р или РУ или Р"ф",поступают в качестве заданий на блоки 30 12, где далее распределяются в каждой печи между ее змеевиками.Распределение сырья между змеевиками печи осуществляется по тем же зависимостям, что приведены выше 35 для печей. Параметрами входящими в уравнения в этом случае служат температура стенки змеевиков и давление сырья на их входах.Вначале в каждой -й печи в бло ках 12 определяются змеевики, закоксованные выше допустимого уровня; И если такие змеевики в печи имеются, но эта печь временно по какой- либо причине не может быть остановлена на выжиг кокса, то определяются нагрузки на эти змеевики. После установления нагрузок по сырью на змеевики давление сырья на входе в змеевик и/или температура стенки змеевика не будут превышать заданных значе-. 50 ний.После определения расхода сырья в змеевики печи, закоксованные выше допустимого уровня, оставшаяся нагрузка по сырью распределяется между 55 остальными змеевиками, Далее .рассчитанные нагрузки по сырью в каждый змеевик подвергаются проверке наограничения и если нагрузка в какойлибо змеевик не соответствует этимограничениям, то она принимаетсяравной этому граничному значению, аоставшийся расход сырья перераспределяется между оставшимися змеевиками печи.Рассчитанные в блоках 12 значениярасходов сырья в змеевики печейвыдаются в качестве заданий на регуляторы 5 расхода сырья в змеевикипечей.Таким образом, схема реализацииданного способа следующая: 1) определяется нагрузка по сырью в печь(и),закоксованную(ые) выше допустимогоуровня; 2) определяются нагрузки посырью в остальные печи; 3) в каждойпечи определяется нагрузка по сырьюв змеевик (и), закоксованный (ые) вышедопустимого уровня, 4) определяютсянагрузки по сырью в остальные змеевики каждой печи.Распределение по первому и второму пунктам является промежуточнымзвеном в распределении нагрузок,а по третьему и четвертому - окон"чательным,Использование предлагаемого способа управления позволяет увеличитьсредний выход олефинов до 58.Формула и з обретен и яСпособ автоматического управлениямногопоточными пиролизными печамипутем распределения сырья между печами в зависимости от их закоксованности, определяемой по температуре пирогаза на выходе закалочноиспарительных аппаратов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения производительности печей,дополнительно закоксованность печейопределяют по перепаду давления назакалочно-испарительных аппаратах иосуществляют распределение сырьямежду змеевиками печи в зависимостиот их эакоксованности, определяемойпо температуре стенок змеевиков идавлению сырья на их входах.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 446537, кл, С 10 6.9/20, 1972.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2655312/23-26..гу Тираж 5 О 1 НИИПИ Государственног по делам иэобретени 35, Иосква, Ж, РауПодписноекомитета СССРи открытийокая наб., д. 4/5 род, .улПроектная, 4