Устройство для автоматического управления реактором дегидрирования углеводородного сырья

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТЬНЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) И 1) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СТ ТОМАТИЧЕ СКОГО Е РИРОВАНИЯ ЗнамецесСР 8. 8,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ АВТОРСКОМУ СВИД(71) Ордена Труни институт нефсов им. Ю.Г.Мам(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВУПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОМ Д ГИДУГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ(57) Изобретение относится к устройствам для автоматического управленияреактором дегидрирования углеводород -ного сырья, может быть использованов химической промышленности и позво"ляет повысить выход целевого продукта за счет поддержания изотермического режимав реакторе. Устройство одержит контур регулирования асходасырья в смеситель 2 - датчик (Д) 3,63690 12 соответственнорасчетная, заданная и текущаятемпературы в реакторе;соответственнотекущие расходыпара, сырья изаданное значение расхода кислорода воздуха. регулятор (Р) 4, клапан (К) 5, контур регулирования расхода пара в смеситель 2 - Д 6, Р 7, К 8 и контур регулирования расхода кислорода по ступеням реактора 1 - Д 9, Р 10, К 11,Д 3, Д 6 и Д 12 температуры по ступеням реактора связаны с одними из Изобретение относится к устройст"вам для автоматического управлениятехнологическими процессами и можетбыть использовано в химической и неф"техимической промышленности, в частности при автоматизации процессадегидрирования углеводородного сырья., Цель изобретения - повышение выхо"да целевого продукта за счет поддержания изотермического режима в ре- Оакторе.На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг.2 - структура алгочритма оптимального распределения кислорода воздуха. 5Устройство и технологическая схема содержат реактор 1, смеситель 2,датчик 3 расхода сырья, регулятор 4расхода сырья, регулирующей клапан 5расхода сырья, датчик 6 расхода пара, 2 ррегулятор 7 соотношения расходовсырья и пара, регулирующий клапан 8 расхода пара, датчики 9 расхода кислорода воздуха по ступеням реактора, регуляторы.О расхода кислорода воздуха ло ступеням реактора, регулирующие клапаны 11 расхода кислорода воздуха поступеням реактора, датчики 12 температуры по ступеням реактора, вычислительный блок 13, многоканальный блок 14 сравнения, блок 15 задания температуры, многоканальныйблок 16 задания расходов кислорода.воздуха по ступеням реактора, многоканальное реле 17 переключения,35 Устройство работает следующим образом.Информация о расходах сырья и пара, эамеряемых соответственно с по" 40 мощью датчиков 3 и 6, поступает одно временно на .входы регулятора 7 соотношения расходов сырья и пара, изменяющего расход пара в зависимости входов вычислительного блока 13,подключенного другими входами к блоку 5 задания температуры и блоку 16задания расходов кислорода по ступеням реактора. Выход блока 13 черезмногоканальный блок 14 сравнениясоединен с реле 17 переключения. 2 ил. 2от расхода сырья, и на входвычисли= тельного блока 13, на другие входы которого поступает информация с блока 15 задания температуры и с датчиков 12 температуры по ступеням реактора. В вычислительном блоке 13 осуществляется решение математической модели процесса, которая имеет следующий вид:где Т, оа, ук Данная математическая модель про цесса дегидрирования позволяет определить оптимальное количество кислорода в воздухе, подаваемого в каждуюь ступень реактора для поддержания иэотермического режима, Для этого начальное распределение кислорода воздуха вводится в вычислительный блок 13 с помощью многоканального блока 16 задания расходов кислорода воздуха по ступеням.еСигнал от вычислительного блока 13 поступает на многоканальный блок 14 сравнения, где сравнивается с сигналом о 1 блока 15 задания температуры, величина которой определяется в процессе решения задачи оптимизации и является оптимальной для данного режима в реакторе. Если величина сигнала на выходе вычислительного блока 3 отличается от величины сигнала на выходе блока 15 эаданий, то меня 1263690, ется распределение кислорода воздуха в блоке 16 заданий до тех пор, пока на выходе из блока 14 не исчезнет сигнал рассогласования (фиг.2) . При исчезновении сигнала рассогласо вания реле 17 переключения открывается и пропускает сигналы от блока 16 задания расходов кислорода воздуха, которые в качестве задания поступают на регуляторы 10. На второй вход ре гуляторов 1 О подается информация с датчиков 9 и, воздействуя выходами регуляторов 10 на регулирующие клапаны 11, поддерживают необходимый изотермический режим в реакторе. 15Таким образом, предлагаемое устройство для автоматического управления реактором дегидрирования углеводородного сырья позволяет автоматически регулировать параметры процес са и обеспечивать при поддержании иэотермического режима в реакторе высокий выход целевого продукта, который в 1,5 раза больше, чем у известного промышленного процесса де гидрирования. Формула изобретенияУстройство для автоматического управления реактором дегидрирования углеводородного сырья, содержащее датчик расхода сырья, датчики температуры по ступеням реактора, блок задания температуры и регулирующие клапаны расходов сырья, пара и кис лорода воздуха по ступеням реактора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта за счет поддержания изотермического режима в реакторе, оно до полнительно содержит датчик расхода пара, датчики и регуляторы расхода кислорода воздуха по ступеням реактора, регулятор расхода сырья, регулятор соотношения расходов сырья и пара, вычислительный блок, многоканальные блоки сравнения, задания расходов кислорода воздуха по ступеням реактора и многоканальные реле переключения, при этом датчик расхода сырья параллельно подключен к своему регулятору, к первому входу вычислительного блока и к первому входу регулятора соотношения, второй вход которого соединен с дат- чикоМ расхода пара, а выход - с регулирующим клапаном расхода пара, датчик расхода пара связан с вторымвходом вычислительного блока, подключенного другими входами к датчикам температуры по ступеням реактора и к выходам многоканального блока задания расходов кислорода воздуха по ступеням реактора и блока задания температуры, выход вычислительного блока соединен с первым входом много" канального блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока задания температуры, первый выход многоканального блока сравнения подключен к первому входу многоканального реле переключения, а второй выход - к входу многоканального блока задания расходов кислорода возду,ха по ступеням реактора, выход которого параллельно подключен также к второму входу многоканального реле переключения, соединенному выходами с первыми входами регуляторов расхода воздуха но ступеням реактора, вторые входы которых связаны со своими датчиками, а выходы - с регулирующими клапанами расходов кислорода воздуха по ступеням реактора.ое СР ак 4/ ул.Проектна овзводственно-полиграфическое предприятие, г.укг Тираж 379 НИИПИ Государственного по делам изобретений 1 3035, Москва, -35, Р