Способ автоматического управления процессом ректификации смеси близкокипящих углеводородов

Юфез Сове тсинкСоциалистическиереспублик И АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТ 81) Дополнительное к авт. свил-ву -22) Заявлено 18. 0 1, 80 (2 ) 28 71813/23-26)М. Кл,В 010с присоединением заявки РЙ -Ьврвретюай квинтет СССР ае двлам яеебветве 11 я етермтяй.Г.Ибрагимо Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья 7) Заявител 54) СПОСОБ АВТСЛАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССО РЕКТИфИКАЦИИ СМЕСИ БЛИЗКОКИПЯЩИХ УГЛЕВОДОРОДОВ достигается тем, ачи греющего паествляют в завиотношения раса перед рефпюкду сырья, посс коррекцией Поставленная цельчто регулирование подра в кипятильник осущсимости от измененияхода верхнего продуктсной емкостью к расхотунающего в колонну,по составу сырья,не 2 . Изобретение относится к автоматическому управлению процессами ректификации смесей близкокипящих углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей н нефтехими 5 ческой отрасли промышленности для уп" равлення процессом ректификации смеси и-бутан-иэобутан и п-пентан-изопентан.Известен способ автоматического управления ректификацией путем изменения подачи орошения в зависимости от соотношения расходов орошения и рестилляа с коррекцией по составу сырья 1 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического управления процессом ректнфикацин путем регулирования расхода орошения в зависимости от качества верхнего продукта и по. дачи теплоносителя в кипятильник в зависимости от температуры в колонНедостатком известного способа вляются большие энергозатраты.Цель изобретения - снижение знерозатрат за счет повышения точноси регулирования. При ректификации смеси близкокнпящих углеводородов 1,н-бутан-иэобутаи, и-пентан-изопентан) с получением верхнего и нижнего продуктов заданного качества при определенном составе сырья оптимальному расходу тепла на проведение процесса соответствует оптимальное отношение расхода верхнего продукта перед рефлюксной ем 1 сос=К 1 фК Х +К Х, И)1 где 1. - расход верхнего продукта перед рефлюксной емкостью;Г - расход поступающего в колонну сырья;К, В,константы, зависящие от типаректификационной колонны икачества получаемых продуктомЪ - доля легколетучего компонента (изобутана, изопентана)в сырье,Построенная по этой зависимостикривая оптимальных отношенийпри различных значениях легколетуче 1 О 15 40 го компонента в сырье является заданием для регулирования подачи оптимального количества греющего пара в кипятильник, Возникающие отклонения величиныГ от заданной при изменениях в расходе и составе сырья являются сигналом регулятору на линии подачи греющего пара в кипятильник, Эти отклонения находятся в пределах чувствительности первич ных и вторичных приборов и позволяют осуществлять регулирование подачи греющего пара в кипятильник в оптимальных количествах на проведение процесса. 35На фиг.1 показана кривая зависимости оптимальных отношений 1 Г от концентрации компонента в сырье; на фиг.2 - схема автоматического уп-, равления процессом ректификации.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.чРасход поступающего в колонну 1 сырья замеряют расходомером 2, выходной сигнал с которого через уси литель 3 поступает на блок 4 соотношения, Расход верхнего продукта перед рефлюксной емкостью 5 замеряют расходомером 6, выходной сигнал с которого через усилитель 7 поступа ет на блок 4 соотношения. По сигналам с усилителей 3 и 7 на блоке 4 соотношения вычисляется текущее значение 11,и соответствующий этому значЕНию сигнал с блока 4 поступает на 55 вычислительное устройство 8.Состав поступающего в колонну 1 сырья замеряют анализатором 9, вы 3 4ходной сигнал с которого поступает на вычислительное устройство 8, В последнем в соответствии с сигналом о составе сырья по зависимости (1) вычисляется заданное значение 1 ( Г которое сравнивается с текущим значением 1,Г, поступающим с блока 4. Если их значения не совпадают, то вычислительное устройство 8 выдает сигнал регулирующему клапану 10 на увеличение или уменьшение подачи греющего пара в кипятильник.Состав верхнего продукта колонны 1 замеряют анализатором 11, вы - ходной сигнал с которого через усилитель 12 управляет регулирующим клапаном 13 на линии подачи орошения в колонну.Отбор верхнего продукта из рефлюксной емкости 5 ведут с помощью датчика 14 уровня и регулирующего клапана 15 на линии откачки дистиллята.Отбор нижнего продукта из кубаколонны 1 ведут с помощью датчика16 уровня и регулирующего клапана 17на линии вывода кубового остатка.Изменение количества подаваемогов колонну 1 сырья приводит к изменению .текущего значения 11 Г , При увеличении расхода сырья значение 6 уменьшается. В этом случае сигнал с блока 4 в вычислительном устройстве 8сравнивается е заданным значениемдля подаваемого состава сырья. Возникшее отклонение этих величин в виде,сигнала с вычислительного устройства8 через клапан 1 О увеличивает подачугреющего пара в кипятильник до техпор, пока эти величины не сравняются. При уменьшении расхода сырья значение 11 г увеличивается. В этом случае сигнал с блока 4 в вычислительномустройстве 8 сравнивается с заданнымзначением Ь 11- для подаваемого составасырья, Возникшее отклонение этих величин в виде сигнала с вычислительногоустройства 8 через клапан 10 уменьша 1 ет подачу греющего пара в кипятильникдо тех пор, пока эти величины не сравняются.Изменение состава подаваемого в колонну 1 сырья приводит к изменениютекущего значения 1 Р. При увеличениив сырье доли легколетучего компонентазначение 1 Г увеличивается. В этом случае сигнал с блока 4 в вычислительномустройстве 8 сравнивается с заданнымзначением 11 Р для измененного составасырья. Возникающее отклонейие этих5 86531 величин в виде сигнала с вычислительт 4 ного устройства 8 через клапан 10 уве личивает или уменьшает подачу греющего пара в кипятильник до тех нор, по-. ка эти величины не сравняются. При уменьшении в сырье доли легколетучего компонента значение 4 Г уменьшается. В этом случае сигнал с блока 4 в вычислительном устройстве 8 сравнивается с заданным значением 1 1 Г для О измененного состава сырья. Возникаю" щее отклонение этих величин в виде сигнала с вычислительного устройства 8 через клапан 10 уменьшает или увеличивает подачу греющего пара в ки- .пятильник до тех пор, пока эти величины не сравняются.Формула изобретенияСпособ автоматического управления процессов ректификации смеси близко 3 6кипящих углеводородов путем регули= рования расхода орошения в зависимости от качества верхнего продукта и подачи теплоносителя в кипятильник 1 о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью снижения энергозатрат за счет повышения точности регулирования, подачу теплоносителя регулируют в зависимости от изменения отношения расхода верхнего продукта перед рефлюксной емкостью к расходу сырья с коррекцией по составу сырья.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССР В 467749, кл. В О 1 О 3/42, 1971.2. Авторское свидетельство СССР 1 Ф 544441, кл, В 01 0 3/42, 1975.Составитель Т, ЧулковаРедактор С. Родикова Техред И,рейвес Корректор У, ПономаренкоЗаказ 791679 Тираж 709 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4