Способ автоматического управления процессом эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола

ZIP архив

Текст

си пропилена на выходе из реактора, датчики 15 и 16 температуры хладагента на входе и выходе из реактора, датчик 17 и регулятор 18 расхода про 5 мьпппенной воды, датчик 19 и регулятор 20 расхода хладагента, вычислительное устройство 21.Способ осуществляется следующим образом. 1 ОСигналы с датчиков 2, 5, 8, 13 и 14 концентраций, датчиков 3, б, 9 17 и 19 расходов, датчиков 12, 15 и 16 температуры, датчика 11 давления: поступают в вычислительное устройство 21.В вычислительное устройство 2 1 вводятся также следующие величины Р,С,М,и = --- 10 Р 2 СгМ 140- расход катализатора, л/ч; . - концентрация катализатора, г/л;- расход гидроперекиси, т/ч; 45 - концентрация гидр опер екиси, мас.Е; где РС Р 2 м,и М 2 - молекулярные массы катализатора и гидроперекиси соответственно)пр опил ен - гидр опер екис ь ГСзМгРСИ( - 7) - заданное значение мак.Двсимальной скорости изменения температуры;С 4 а- заданное значение концентрации остаточной гидроперекиси на выходе изреактора, мас.Е;С а- заданное значение концентрации окиси пропилена на выходе из реактора, мас,730- заданное значение темпеоратуры в реакторе, С;Р а- максимально допустимоедавление в реакторе, ат;В вычислительном устройстве 21 рассчитываются текущие значения соотношений:катализатор - гидроперекись При превышении текущим значением концентрации остаточной гидроперекиси заданного верхнего предела С 4 ад соотношение и,1 корректируется, например, по формуле стандартного пропорционального закона регулирования1и и 1 (С 4 С 4 )К 1где К 1 - коэффициент, определяемыйэкспериментально.С учетом соотношения и 1 устанавливается новое задание для регулятора 4 расхода катализатораПри снижении текущего значения концентрации окиси пропилена на выходе из реактора С ниже нижнего предела С а соотношение и 2 корректируется, например, по формуле стандартног о закона регулированияи 2 и 2 + (С 6 ад- С)К 2 )где К 2 - коэффициент, определяемыйэкспериментально.В соответствии с новым значениемсоотношения и рассчитывается новоезадание для регулятора 10 расходапропиленаlигРгС МзПри выходе на ограничение по давлению в реакторе, установленное технологическим регламентом,. рассчитывается новое задание для регулятора 7 расхода гидропер екисиРзСзМгРиг.Сг.М эи новое задание для регулятора 4 расхода катализатора// Р Сг4 -иСВ вычислительном устройстве 21рассчитывается отклонение текущегозначения температуры в реакторе 1 рот ее заданного значения СиЛтрскорость ее изменениядЛдсВеличина сравнивается с эаД/,данной максимальной скоростью измене1638141 Максимально допустимое давление в реакторе 33 ат, текущее 30 ат. Рас- ход хладагента 70 м/ч, температура хладагента на входе в реактор 60 ОС,Заданные значения температуры в реакторе, концентраций остаточной гидроперекиси и окиси пропилена на выходе из реактора равны соответственно 112 С, 5,0+0,1 мас.% и 6,0 4.0,1 мас.%. 25 вых ах ХД ХЛ 35 7 02824423 99,8 138 . П р и м е р . В реактор эпоксидиро вания поступает 13 т/ч пропилена концентрации 99,8 мас.%, 28 т/ч гидро- перекиси этилбензола концентрации 24,0 мас.%, 375 л/ч раствора катализатора концентрации 5 г/л, При этом молярное соотношение катализатор гидроперекись составило 0,00040, соотношение пропилен - гидроперекись - 6,3,Ь, мцксния температуры , при котоДс,рой возникает опасность нарушения технологйческого режима, установленного регламентом.Если скорость изменения температуры в реакторе меньше этой заданной максимальной величины, то при отклонениирассчитывается новое зада ние для регулятора 20 расхода хлада - гента где Р 4 - расход хладагента, м/ч;К 5 - коэФфициент, определяемыйэкспериментально.Если скорость изменения температуры в реакторе выше заданной величины скорости ее предельно допустимого максимального значения, то рассчитывается новое заданное значение темпера" туры хладагента на входе в реакторе вк вк хй. зф, + 4( Р "рвцд) где К - коэффициент, определяемыйэкспериментальнои новое задание для регулятора 18 30 расхода промышленной воды, подаваемой на захолаживание хладагента где Р - расход промьппленной воды,мз /чК- коэффициент, определяемыйвылэкспериментально;- температура хладагента на 40выходе из реактора,Выходные сигналы из вычислительногоустройства 21 поступают на регуляторы 4 и 7 расхода катализатора и гидроперекиси, регулятор 10 Расхода пропилена, регулятор 20 расхода хладагента, регулятор 18 расхода промышленной воды. При завышении концентрации остаточной гидроперекиси (С, = 5,4 мас.%) корректируется соотношение катализатор - гидр опер екись и = 0,0004 + (5,4 - 5,0)х 0,0001=и устанавливается новое задание длярегулятора 4 расхода катализатора 0 000452824 а 96 5 138При снижении концентрации окиси пропилена (С= 5,4 мас.%, С = = 4,9 мас.%) корректируется соотношение пропилен - гидроперекись и = 6,3 + (6,0 - 5,4)1,17 = 7,0 и устанавливается новое задание длярегулятора 10 расхода пропилена Если текущее значение Р = 32 ат, то рассчитывается и устанавливается новое задание для регулятора 7 расхода гидроперекиси.13 99 8 138р =- -- ь --- =253 т/ч а7,0 2442 Заданная максимальная скоростьизменения температуры д Макс( - ) = 0,57 град/мин,При отклонении температуры в реакторе от заданного значения Ьйв Дс = 2 и скорости изменения -д щЬс = 0,33 град/мин, рассчитывается новое задание для регулятора 20 расхода хладаг ента .Если скорость изменения составляДет - = 0,62 град/мин, то рассчиты"ДЛвается новое заданное значение температуры хладагента на входе в реакторвххи 60 21,05 = 57,9 С и новое задание для регулятора 18 расхода промышпенной водыР = 50 + 0,77 (70 - 57,9)- 59,3 м /ч,15Использование предлагаемого спосо-,ба позволяет сократить непроизводи-тельные затраты реагентов и катализатора, снизить энергетические затратыза счет улучшения качества управле 20ния, а также улучшить регулированиесоотношения расходов пропилен - гидроперекись за счет введения обратнойсвязи - коррекции по концентрацииокиси пропилена на выходе из реактора, это приводит к экономии реагентов, к экономии энергетическихзатрат, улучшить р егулир ование соотношения расходов катализатора игидроперекиси за счет дополнительного корректирования по Концент-рации остаточной гидроперекисина выходе из реактора, что приводит кэкономии реагентов и энергоресурсов;улучшить регулирование температурыв реакторе за счет контроля за отклонением текущей скорости изменения температуры от заданной максимальнойскорости изменения температуры; еслитекущая скорость меньше заданноймаксимальной, температуру регулируют40уменьшением расхода хладагента, если больше заданной максимальной, торегулируют изменением температурыхладагента на входе в реактор, этоприводит к более плавному и менееинерционному регулированию температуры в реакторе, что сокращает ростпобочных и вторичных продуктов эпокаидирования, увеличивает выход целевых продуктов; улучшить регулирование 50соотношений реагентов (например, сучетом концентрации непрореагировавшей гидроперекиси на выходе из ре"актора), улучшить условия техникибезопасности (взрывоопасности и пожароопасности) . Способ автоматического управления процессом эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола, включающий регулирование соотношения расходов пропилена и гидроперекиси этилбензола в реактор изменением расхода одного из реагентов в зависимости от концентрации пропилена и гидроперекиси, соотношения расходов гицроперекиси и катализатора изменением расхода катализатора в зависимости от концентрации катализатора и гидроперекиси, регулирование температуры в реакторе изменением расхода хладагента на входе реактора и температуры хладагента изменением расхода промышленной воды в теплообменник хладагента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения удельного расхода реагентов и энергоресурсов, дополнительно измеряют концентрации окиси пропилена и остаточной гидро- перекиси на выходе реактора, сравни,вают измеренное значение концентрации окиси пропилена на выходе реактора с заданным минимальным значением и при достижении измеренного значения концентрации окиси пропилена заданного минимального значения корректируют соотношение расходов пропилена и гидроперекиси в зависимости от концентрации окиси пропилена на выходе реактора, сравнивают измеренное значение концентрации остаточ" ной гидроперекиси на выходе реактора с заданным максимальным значением и при достижении измеренным значением концентрации остаточной гидроперекиси заданного максимального значения корректируют соотношение расходов гидроперекиси и катализатора в зависимости от концентрации остаточной гидроперекиси, вычисляют текущее значение скорости изменения температуры в реакторе, сравнивают его с заданным максимальным значением и при текущем значении скорости изменения температуры в реакторе, меньше заданного максимального значения изменяютрасход хладагента на входе реактора, а при текущем значении скорости из - менения температуры в реакторе больше заданного максимального значения изменяют температуру хладагента., Редактор М. Недолуженко Техред Л.Олийнык КорректорС. Шевк аж 267 90 одписно Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор Гагарина, 103 ЗакВНИИПИ зад Ьм 3 нй Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5

Смотреть

Заявка

4676674, 11.04.1989

ВОЛГОГРАДСКОЕ СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО НАУЧНО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ "НЕФТЕХИМАВТОМАТИКА"

КЕСЛЕР ОЛЬГА МАРКОВНА, КЛАССЕН АРТУР ИВАНОВИЧ, ШЕВЧЕНКО ВАЛЕНТИН НИКОЛАЕВИЧ, БЕЛОЗЕРЦЕВА ТАИСИЯ НИКОЛАЕВНА, ХОМЯКОВ ВАЛЕРИЙ ПАВЛОВИЧ, БЕЛОКУРОВ ВЛАДИМИР АРСЕНТЬЕВИЧ, МЫШКИН АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, БАШКИРОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: C07C 15/46, G05D 27/00

Метки: гидроперекисью, пропилена, процессом, эпоксидирования, этилбензола

Опубликовано: 30.03.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1638141-sposob-avtomaticheskogo-upravleniya-processom-ehpoksidirovaniya-propilena-gidroperekisyu-ehtilbenzola.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ автоматического управления процессом эпоксидирования пропилена гидроперекисью этилбензола</a>

Похожие патенты