Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга

(54) (57) СПОСОБ УПРАВЛ ТОРНЫМ БЛОКОМ УСТАН ЛИТИЧЕСКОГО РИФОРМИН1044627, отличающийся тем повышения выхода целевого счет увеличения точности р количество галогенсодержащи дополнительно подаваемых регулируют в зависимости от ции в циркулирующем газе. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМ,Ф СВИ(71) Ленинградский ордена ОктябрьскойРеволюции и ордена Трудового КрасногоЗнамени технологический институт им. Ленсовета(56) Авторское свидетельство СССР1044627, кл. С 10 б 35/00, 1982. 11 С 10 б 35/00; 6 05 0 2 ЕНИЯ РЕАКОВКИ КАТАГА по авт. св, , что, с целью продукта за егулирования, х соединений, в смеситель, их концентра111Изобретение относится к способам управления процессом каталитического риформинга и может быть использовано внефтеперерабатывающей промышленности.По основному авт, св.1044627 известен способ управления реакторным блокомустановки каталитического риформингапутем регулирования температуры газосырь.евой смеси, подаваемой в первый реактор,в зависимости от изменения перепада температур на первом реакторе, температуругазосырьевой смеси, подаваемой во второйреактор, изменяют в зависимости от концентрации водорода в циркулирующем газе,температуру газосырьевой смеси, подаваемой в третий реактор, изменяют в зависимости от октанового числа катализата,а количество воды, дополнительно подаваемой в смеситель, регулируют в зависимости от концентрации влагосодержащихсоединений в циркулирующем газе 1).Недостатком известного способа является слабая адаптация изменения активности катализатора, которая обусловлечасодержанием галогенсодержащих соединений, что приводит к снижению выхода целевого продукта,Цель изобретения - повышение выходацелевого продукта за счет увеличения точности регулирования.Поставленная цель достигается тем, чтосогласно способу управления реакторнымблоком установки каталитического риформинга количество галогенсодержащих соединений, дополнительно подаваемых в смеситель, изменяют в зависимости от их концентрации в циркулирующем газе.На чертеже представлена блок-схема системы управления, реализующей предлагаемый способ,Система управления содержит устройство 1 подачи нефтяного сырья в смеситель 2,соединенный с ним трубопроводом, реактор 3, соединенный трубопроводом черезнагреватель 4 со смесителем 2, реактор 5,соединенный трубопроводом через нагреватель 6 с реактором 3, реактор 7, соединенный через нагреватель 8 с реактором 5,и сепаратор 9, соединенный трубопроводомчерез конденсатор 10 с реактором 7. Верхняя часть сепаратора 9 соединена трубопроводом со смесителем 2. Внутри реакторов 3,5 и 7 находится алюминоплатиновый катализатор в форме таблеток.Система управления содержит такжедатчик1 концентрации водорода, установленный на трубопроводе, отходящем от верхней части сепаратора 9, и датчик 12 октанового числа, установленный на трубопроводе, отходящем от нижней части сепаратора 9.Каждый из нагревателей 4, 6 и 8 снабжен регулятором температуры. Регулятор54313 45 50 55 5 10 15 20 25 30 35 40 2температуры нагревателя 4 содержит датчики температуры, представляющие собой термопары 13 и 14, установленные соответственно на входе и выходе реактора 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 которого подключен к выходу экстремального регулятора 16, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-интегрального регулятора 17 и включающий управляемый клапан 18, регулирующий подачу топлива в форсунки нагревателя 4, и механизм 19 управления клапаном 18. Регулятор температуры нагревателя 6 содержит схему 20 сравнения, один вход которой подключен к выходу датчика 11 концентрации водорода, а на другой вход которой подается сигнал, пропорциональный заданной концентрации водорода в водородсодержащем газе на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 21, вход которого подключен к выходу схемы,20 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-интегрального регулятора 21 и включающий управляемый клапан 22, регулирующий подачу топлива в форсунку нагревателя 6, и механизм 23 управления клапаном 22. Регулятор температуры нагревателя 8 содержит схему 24 сравнения,один вход которой подключен к выходу датчика 12 октанового числа, на другой вход которой подается сигнал, пропорциональный заданному октановому числу катализата на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 25, вход которого подключен к выходу схемы 24 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-интегрального регулятора 25 и включающий управляемый клапан 26, регулирующий подачу топлива в форсунку нагревателя 8, и механизм 27 управления клапаном 26. Трубопровод циркулирующего газа, отходящий от верхней части сепаратора 9 и соединенный со смесителем 2, содержит датчик 28 влажности водородсодержащего газа, регулятор влажности циркулирующего газа, состоящий из схемы 29 сравнения, один вход которой подключен к выходу датчика 28 влажности циркулирующего газа, на другой вход которой подается сигнал, пропорциональный заданной влажности циркулирующего газа на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 30, вход которого подключен к выходу схемы 29 сравнения, и исполнительный механизм, управляемый сигналомс выхода пропорционально-интегрального регулятора 30 и включающий насос-дозатор 31, регулирующий подачу воды в смеситель 2, и механизм 32 управления насосом-дозатором 31.Трубопровод циркулирующего газа, отходящий от верхней части сепаратора 9 и соединенный со смесителем 2, содержит датчик 33 концентрации галогенсодержащих соединений в циркулирующем газе и регулятор, состоящий из схемы 34 сравнения, один вход которой подключен к выходу датчика 33 концентрации галогенсодержащих соединений в водородсодержащем газе, на другой вход которой подается сигнал, пропорциональный заданной концентрации галогенсодержащих соединений в циркулирующем газе на выходе сепаратора 9, пропорционально-интегральный регулятор 35, вход которого подключен к выходу схемы 34 сравнения, исполнительный механизм, управляемый сигналом с выхода пропорционально-,интегрального регулятора 35 и включающий насос-дозатор 36, регулирующий подачу галогенсодержащих соединений в смеситель 2, и механизм 37 управления насосом-дозатором 36.Способ осуществляется следующим образом.При работе подвергнутое гидроочистке нефтяное сырье поступает с устройства 1 подачи нефтяного сырья в смеситель 2, где смешивается с водородсодержащим газом, поступающим из сепаратора 9. Смесь, получаемая в смесителе 2, поступает в нагреватель 4 и проходит через реактор 3, где в присутствии катализатора происходит процесс риформирования. Газопродуктовая смесь, получающаяся на выходе реактора 3, поступает в нагреватель 6 и проходит через реактор 5, где в присутствии катализатора происходит дальнейшее риформирование смеси. Газопродуктовая смесь, получающаяся на выходе реактора 5, поступает в нагреватель 8 и проходит через реактор 7, где в присутствии катализатора происходит дальнейшее риформирование смеси. Газопродуктовая смесь, получающаяся на выходе реактора 7, охлаждается в конденсаторе 1 О и в сепараторе 9 разделяется 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 смеситель 2, а частично в другие заводские системы, использующие технический водород.В процессе работы системы управления на выходе сумматора 15 формируется сигнал, пропорциональный разности показаний термопар 13 и 14, т, е. разности температур на входе и выходе реактора 3. Сигнал с выхода сумматора 15 поступает на вход экстремального регулятора 16. Последний автоматически изменяет выходной сигнал до тех пор, пока его изменение в 5любую сторону не будет приводить к снижению сигнала на входе экстремального регулятора 16. В соответствии с сигналом, поступающим с выхода экстремального регулятора 6 через пропорционально- интегральный регулятор 17, механизм 19 О управления воздействует на заслонку клапана 18, пока она не установится в положение, при котором сигнал на входе экстремального регулятора 16 максимален. Таким образом, обеспечивается такое положение заслонки клапана 18, при котором температура нагрева газопродуктовой смеси в нагревателе -4 обеспечивает максимальный перепад температур в реакторе 3. Сигнал на механизм 19 управления через пропорционально-интегральный ре гулятор 17 обеспечивает компенсациюстатической ошибки управления.Сформированный на выходе схемы 20сравнения сигнал, пропорциональный отклонению концентрации водорода в водородсодержащем газе от заданного значения, измеряется датчиком 11. В соответствии с сигналом, поступающим с выхода схемы 20 сравнения через пропорционально интегральный регулятор 21, механиз 1 и 23 управления воздействует на заслонку 30 клапана 22, пока она не установится вположение, при котором сигналы на обоих входах схемы 20 сравнения одинаковы.Таким образом, обеспечивается такое положение заслонки клапана 22, при котором 35концентрация водорода в газе на выходе сепаратора 9 равна заданному значению.Подача сигнала через механизмы 21 и 23 обеспечивает компенсацию статической ошибки управления. Сформированный на выходе схемы 24сравнения сигнал, пропорциональный отклонению октанового числа катализата от заданного значения, измеряется датчиком 12. В соответствии с сигналом, поступающим с выхода схемы 24 сравнения через 45 пропорционально-интегральный регулятор25, механизм 27 управления воздействует на заслонку клапана 26, пока она не установится в положение, при котором сигналы на обоих входах схемы 24 сравнения одинаковы. Таким образом, обеспечивается такое положение заслонки клапана 26 при котором октановое число катализата на выходе сепаратора 9 равно заданному значению.Подача сигнала через механизмы 25 и 27 обеспечивает компенсацию статической 55 ошибки управления.Сформированный на выходе схемы 29сравнения сигнал, пропорциональный отклонению влажности циркулирующего газа1154313 Составитель Г. ОгаджановТехред И. Верес Корректор М. МаксимишииецТираж 546 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор О. ЮрковецкаяЗаказ 2631/24 от заданного значения, измеряется датчиком 28. В соответствии с сигналом, поступающим с выхода схемы 29 сравнения через пропорционально-интегральный регулятор 30, механизм 32 управления воздействует на двигатель насоса-дозатора 31 до тех пор, пока число оборотов двигателя не будет равно величине, при которой сигналы на обоих входах схемы 29 сравнения одинаковы. Таким образом, обеспечивается такое число оборотов двигателя насосадозатора 31, при котором влажность циркулирующего газа равна заданному значению. Подача сигнала через механизмы 30 и 32 обеспечивает компенсацию статической ошибки.Сформированный на выходе схемы 34 сравнения сигнал, пропорциональный отклонению концентрации галогенсодержащих соединений в циркулирующем газе от заданного значения, измеряется датчиком 33, В соответствии с сигналом, поступающиМ с выхода схемы 34 сравнения через пропорционально-интегральный регулятор 35, механизм 37 управления воздействует на двигатель насоса-дозатора 36 до тех пор, пока число оборотов двигателя ие будет равно величине, при которой сигналы на обоих входах схемы 34 сравнения одинаковы. Таким образом, обеспечивается такое число оборотов двигателя насоса-дозатора 36, при которой концентрация галогенсодержащих соединений в циркулирующем газе равна заданному значению.Использование предлагаемого способа позволяет продлить срок службы катализатора и увеличить выход целевого продукта.