Способ управления непрерывным процессом растворной полимеризации

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что по изменению температуры обратного хлад- агента определяют положение текущей точки процесса относительно экстремума зависимости вязкости полимеризата от концентрации активных центров (расхода катализатора) и при переходе процесса с правой ветви укаэанной зависимости иа левую (увели 55;чении температуры обратного хладагента) увеличивают расход катализатора б 5 вязкости полимеризата, обусловленная особенностью статистической зависимости расхода хладагента в охлаждающую "рубашку" от скорости тепловыделения процесса полимериэации,которая приводит к тому, что при 5малых значениях тепловыделения, укаэанный канал обладает низкой чувствительностью, а при больших - существенной нелинейностью.Цель изобретения - повышение точности регулирования вязкости полимериэата.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу управлениянепрерывным процессом растворной полимеризации в батарее реакторов путем регулирования вязкости полиме-ризата в первом реакторе батареивоздействием на расход катализаторав первый реактор батареи при стабилизированных значениях температуры и расходов мономеров и растворителя, а также температуры полимеризации в первом реакторе батареи, измеряют температуру обратного хладагента в первом реакторе батареи,25сравнивают ее с заданным значениемпосле изменения расхода катализаторав зависимости от вязкости полимеризата и при отклонении температуры обратного хладагента от заданного значения в сторону возрастания увеличивают расход катализатора в первыйреактор батареи.На фиг,1 показана технологическаясхема управления процессом; на фиг.2 -З 5зависимость тепловыделения Яр и вязкости полимеризата 1,от концентрацииактивных центров Сд, (расхода катализатора).Технологическая схема управления 40состоит из смесителей 1 и 2, первого реактора полимеризационной батареи3 с охлаждающей "рубашкой" 4, датчика 5 температуры, регулятора б и регулирующего клапана 7, датчика 8 45нагрузки на привод мешалки первогореактора (вязкость полимеризата определяют по нагрузке на двигательпривода мешалки), регулятора 9, регулирующего клапана 10, датчика 11 тем Опературы обратного хладагента, логическо-вычислительного устройства,12 и сумматора 13,в первый реактор батареи на величину, необходимую для перевода процесса на правую рабочую ветвь зависимости полимеризата от концентрации активных центров (расхода катализатора).Вязкость полимериэата в рабочемдиапазоне правее точки 1 (фиг,2)уменьшается с увеличением концентрации активных центров, при этомскорость тепловыделения практическиостается постоянной. При резком увеличении микропримесей, "отправляющих"катализатор, возможен переход слевой рабочей на правую ветвь, левее точки 1 зависимости,Температура обратного хладагентана выходе иэ реактора ( она линейноопределяет изменение скорости тепловыделения ) может служить индикатором укаэанного перехода.Очевидно, для перевода процессана правую рабочую ветвь зависимостинеобходимо увеличить расход катализатора таким образом, чтобь 1 температура обратного хладагента достигла заданного значения.Система работает следующим образом.Растворитель (гексан-гептановаяфракция бензина) и мономер бутадиенсмешанные в смесителе 1, направляютв смеситель 2, куда подают катализатор (нормальный литий-бутил в гексангептановой,фракции),Полученную смесь направляют впервый реактор полимеризационной батареи 3. Процесс полимериэации осуществляется при интенсивном перемешивании, а теплосъем - хладагентом черезохлаждающую "рубашку" 4. Полимеризатотводят в следующий реактор батареи.Температуру полимеркзата регулируют с помощью регулятора б воздействием на клапан 7 расхода хладагентапо сигналу от датчика 5 температуры.. Регулирование вязкости полимеризата осуществляют с помощью регулятора9 по сигналу от датчика 8 нагрузкина привод мешалки путем воздействияна клапан 10 расхода катализатора.При этом воздействие на клапан 10осуществляется по сигналу, представляющему собой сумму сигналов от регулятора 9 и сигнала от логическовычислительного устройства 12.Суммирование указанных сигналов иотработка регулирующего воздействияосуществляется сумматором 13.Работа логическо-вычислительногоустройства осуществляется следующимобразом.По сигналу от датчика 11 температуры определяют величину отклонеНия температуры обратного хладагента от заданного значения.Если величина указанного отклонения меньше нуля, то.логическо-вычислительным устройством формируется сигнал на увеличение расхода катализатора, т,е, на вход сумматора 13 подают сигнал пропорционально величине отклонения, Если величина отклонения больше О, то на вход сумматора 13 от логическо-вычислительного уст-ройства 12 подается сигнал, равный О.Результаты исследования математической модели управления процессом растворной полимериэации по иэвест ному и предлагаемому способам пока зывают, что точность регулирования вязкости полимеризата при управлении по предлагаемому способу увеличилась на 5,8, что приводит к снижению 15 расхода катализатора на 0,015 кг/т,Укаэанное снижение расход катализатора достигнуто эа счет сокращения времени выдержки расхода катализатора на максимальном значении 2 О при переходе процесса на левую ветвь зависимости вязкости полимеризата ,от концентрации активных центров.25формула изобретенияСпособ управления непрерывным процессом растворной полимеризациив батарее реакторов путем регулирования вязкости полимеризата в первом реакторе батареи воздействиемна расход катализатора в первыйреактор батареи при стабилизированных значениях температуры и расходов мономеров и растворителя, а также температуры полимеризации в первом реакторе батареи, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования вязкостиполимеризата, измеряют температуруобратного хладагента в первом реакторе батареи, сравнивают ее с заданным значением после изменения расхода катализатора в зависимости отвязкости полимеризата и при откловении температуры обратнсго хладагента от заданного значения в сторонувозрастания увеличивают расход ка"тализатора в первый реактор батареи.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 476276, кл. С 08 Г 10/00, 1972.2. Авторское свидетельство СССРВ 388666, кл. С 08 Г 2/00, 1970.3. Авторское свидетельство СССРР 2725671/23-05, кл. С 08 Г 2/00,1979 (прототип).954390 Составитель В,шуваловРедактор Е.Папп Техред М.Коштура Корректору,решетний тентф, г.уагород, ул.Проектная,4 Фи П Закаэ 6363/20 Тираа 514 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш