Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга

,80104462 5/00 С 05 Э 27/О ЗсЮ С ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОИНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) СПССОБ УПРАВЛ ТОРНЫМ БЛОКОМ УСТАНО ЛИТИЧ ЕСКОГО РИфОРМИ св.783335, о т л и с я тем, что, с целью и хода продукта путем увелич регулирования, количество нительно подаваемой в см лируют в зависимости от к влагосодержаших сочинен руюшем газе. вский. кин,ктябрьс кой Красного тут лии льство СССР О, 197.Ю ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ленинградский ордена ОРеволюции и ордена ТрудовогоЗнамени технологический инстиим Ленсовета. (56) 1. Авторское свидвтей 783335, кл. С 10 С 35/ ЕНИЯ РЕАК ВКИ КАТА." НГА по авт.аюшийвьппения выения точности воды, дополитель регуФ . 10446Изобретение относится к способам управления процессом каталитического риформинга и может быть использовано внефтеперерабатывающей промышленности,По основному авт. св. М 7833355известен способ управления реакторнымблоком установки каталитического риформинга путем изменения тЬмпературыгазосырьевой смеси с предварительнымее нагреванием до 450-550 С перед 10каждым из трех реакторов с неподвижньмслоем катализатора, в котором температуру нагрева гаэосырьевой смеси, подаваемой в первый реактор, изменяют всоответствии с изменением разности меж ду температурой смеси, подаваемой впервый реактор, и температурой смесина выходе первого реактора таким образом, чтобы указанная разность температур была максимальной, температуру 20нагрева гаэопродуктовой смеси, подаваемой во второй реактор изменяют в состветствии;с изменением концентрации водорода в водородсодержащем газе таким,образом, чтобы указанная концентрация 25водорода была не ниже заданного значения, а температуру нагрева газопродуктовой смеси, подаваемой в третий реактор, изменяют в соответствии с изменением октанового числа каталиэата таким образом, чтобы указанное октановое число было равно заданному значению Г 1Недостатком данного способа являеэся слабая адаптация к изменению входныхпараметров, таких, например, как влажность гидрогениеата и влажность водородсодержащего циркулирующего газа,что резко снижает эффективность способа при использовании его в производствах,где имеются частыеи длительные не 40контролируемые возмущения, обуславливающие нестабильность выхода целевогопродукта,Бель изобретения - увеличение выхода целевого продукта путем увели 45чения точности регулирования.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу управления реакторным блоком установки каталитического риформинга количество воды, дополнительно подаваемой в смеситель, регулируютв зависимости от концентрации влагосодержащих соединений в циркулирующемгазе,На чертеже приведена блок-схема уст ройства, с помощью которого предлагаемый способ может быть осуществленавтоматически. 27 2Устройство, реализующее способ управления реакторным блоком, содержитустройство для подачи гаэосырьевой смедвключающее устройство 1 подачи нефтяного сырья и смеситель 2, соединенныйс ним трубопроводом, реактор 3, соединенный трубопроводом через нагреватель 4 со смесителем 2, реактор 5,соединенный трубопроводом через нагреватель 6 с реактором 3, реактор 7,соединенный через нагреватель 8 среактором 5, и сепаратор 9, соединенный трубопроводом через конденсатор 10с,реактором 7. Верхняя часть сепаратора 9 соединена трубопроводом со смесит:лем 2. Внутри реакторов 3, 5 и 7находится алюмйноплатиновый катализатор в форме табпеток.Устройство содержит также датчик 11концентрации водорода, установленныйна трубопроводе, отходящем от верхнейчасти сепаратора 9, и датчик 12 октанового числа, установленный на трубопроводе, отходящем от нижней части сепаратора 9.Каждый из нагревателей 4, 6 и 8снабжен регулятором температуры. Регу,лятор температуры нагревателя 4 содержит датчики температуры, представляющие собой термопары 13 и 14, установленные соответственно на входе и выходереактора 3, сумматор 15, входы которого подключены к термопарам 13 и 14,экстремальный регулятор 16, вход которого соединен с выходом сумматора 15,пропорционально интегральный регулятор 17, вход когорого подключен к выходу экстремального регулятора 16, иисполнительный механизм, управляемыйсигналом с выхода пропорционально-интеградьного регулятора 17 и включающий управляемый клапан 18, регулирую"ший подачу топлива в форсунки нагревателя 4, и механизм 19 управленияклапаном 18,Регулятор температуры нагревателя 6содержит блок 20 сравнения, один входкоторого подключен к выходу датчика 11концентрации водорода, а на другой входкоторого подается сигнал, пропорциональный заданной концентрации водорода вводородсодержашем газе на. выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральныйрегулюгор 21, вход которого подключенк выходу блока 20 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-интегралного регулятора 21 и включающий управляемый клапан 22, регулирующий подачутоплива в форсунку нагревателя 6, имеханизм 23 управления клапаном 22.Регулятор температуры нагревателя 8 содержит блок 24 сравнения, одинвход которогоподключен к выходу дагчика 12 октанового числа, а на другойвход которого подается сигнал, пропорциональный заданному октановому чиолу катализата,на выходе сепаратора 9,. пропорционально-интегральный регулятор 25, вход которого подключен к выходу блока 24 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналом свыхода пропорционально-интегральногорегулятора 25 и включаюший управляемый 15клапан 26, регулирующий подачу топлива в форсунку нагревателя 8, и механизм 27 управления клапаном 26.Устройство содержит датчик 28 концентрации водородсодержаших соедин 20ний в циркулирующем газе, установленный на трубопроводе, отходящем отверхней части сепаратора 9,Трубопровод циркулирующего газа,отходящий от верхней части сепаратора 9 25и соединенный со смесителем 2 содер-жит регулятор влажности циркулирующего газа, состоящий из блока 29 сравнения, один вход которого подключен квыходу датчика 28, на другой вход которого подается сигнал, пропорциональныйзаданному значению концентрации влагосодержащих соединений в циркулирующемгазе на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 30, 35вход которого подключен к выходу блока 29 сравнения, и исполнительныймеханизм, управляемый сигналом свыхода пропорционально-интегральногорегулятора 30 и включающий насос-дозатор 31, регулирующий подачу воды всмеситель 2, и механизм 32 управле-.ния насосом-дозатором 31,Устройство работает следующим образом. 45При работе подвергнутое гидроочистке нефтяное сырье поступает с устрой-ства 1 подачи нефтяного сырья в смеситель 2, где смешивается с водородсодержашим газом, поступающим изсепаратора 9, и водой, подаваемой насосом-дозатором 31. Смесь, получаемая в смесителе 2, поступает в нагреватель 4 и проходит через реактор 3,где в присутствии катализатора происхо 55дит процесс риформирования. Газопродуьтовая смесь, получающаяся на выходереактора 3, поступает в нагреватель 6 и проходит через реактор 5, где в при" сутствии катализатора происходит даль . нейшее риформирование смеси, Газопродуктовая смесь, получающаяся на выходе реактора 5, поступает в нагреватель 8, проходит через реактор 7, где в присутствии катализатора происходит дальнейшее риформирование смеси. Гаэопродуктовая смесь, получающаяся на вькоде реактора 7, охлаждается в кондеь саторе 10 и разделяется в сепараторе 9 на жидкий катализат, поступающий через трубопровод, отходящий от нижней части сепаратора 9, в колонну стабилизации, и на водородсодержащий газ, поступающий через трубопровод, отходящий от верхней части сепаратора 9, частично в смеси- тель 2,а частично в другие заводские системы, используюшие водород.В процессе работы устройства на выходе сумматора 15 формируется сигнал, пропорциональный разности показаний термопар 13 и 14, т,е. разности темпе ратур на входе и выходе реактора 3.Сигнал с выхода сумматора 15 постум пает на вход экстремального регулятора 16, который автоматически изменяет выходной сигнал до тех пор, пока его изменение в любую сторону не будет приводить к снижению сигнала на входе экстремального регулягора 16. В соответствии о сигналом, поступающим с выхода экстремального регулягора 16 через пропорционально-интегральный регулятор 17, механизм 19 управления воздействует на заслонку клапана 18, покаона не установится в положение, при коетором сигнал на входе экстремальногорегулятора 16 максимален, Таким об разом обеспечивается такое положение заслонки клапана 18, при котором температура нагрева газосырьевой смесив нагревателе 4 обеспечивает максимальный перепад температур в реакторе 3.Сигнал, поступающий на механизм 19 управления через пропорционально-интегралькый регулятор 17, обеспечива-, ет компенсацию статической ошибки управления.Сформированный на выходе блока 20 сравнения сигнал, пропорциональный.отклонению концентрации водорода в водородсодержащем газе от заданного значения, измеряется датчиком 11. В сооч- ветствии с сигналом, поступающи.1 с выхода блока 20 сравнения через пропорционально-интегральный регулятор 21, механизм 23 управления воздействует на5 1044 заслонку клапана 22, пока она не установится в положение, при котором сиг палы на обоих входах блока 20 сравнения щинаковы. Таким образом обеспе чивается такое положение заслонки кланана 22, при котором концентрация водорода в газе на выходе сепаратора 9 равна заданному значению. Подача сиг нала через механизмы 21 и 23 обеопечивает компенсацию статической ошиб ки управления.Сформированный на выходе блока 24 сравнения сигнал, пропорциональный отклонению октанового числа каталиэата от заданного значения, измеряется дат чиком 12, В соответствии с сигналом, поступающим с выхода блока 24 сравне-, ния через пропорционально-интегральный регулятор 25, механизм 27 управления воздействует на заслонку клапаиа 26, 20 пока она не установится в ноложение, при котороь сигналы на обоих входах блока 24 сравнения одинаковы. Таким образом обеспечивается такое положение заслонки клапана 26, при котором ок таковое число катализата на выходе сепаратора 9 равно заданному значению. Подача сигнала через механизмы 25 627 би 27 обеспечивает компенсацию статичеокой ошибки управления.Сформированный на выходе блока 29сравнения сигнал, пропорциональный отклонению влажности газа от заданного значения, измеряется датчиком 28, В( соответствии с сигналом, поступающим с выхода блока 29 сравнения через пропорционально-интегральный регуля тор 30, механизм 32 управления воздействует на двигатель насоса-доэатора 31 до тех пор, пока число оборотов двигателя не будет равно величине, цри которой сигналы на обоих входах схемы сравнения 29 одинаковы. Таким образом обеспечивается такая величина числа оборотовдвигателя насоса-дозатора 31, при которой влажность циркулирующего газа равна, заданному значению. Подача сигнала через механизмы 30 и 32 обес-печивает компенсацию статической ошиб- кие Использование изобретения обеспечивает компенсацию возмущений, связанных с изменением влажности гаэосырьевой смеси, что способствует увеличению выхода пелевого продукта на О, 5%.Подписное Заказ 7461/21 Тираж 503 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам . изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5