DE1945643C3 - Regelanordnung zur Konstanthaltung der Qualität des flüssigen Endprodukts eines kontinuierlichen Kohlenwasserstoffumwandlungsverfahrens - Google Patents

Description

2. Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Aufteilung der Umwandlungszone (19) in mehrere hintereinandergeschaltete Katalysatorfestbetten (20; 21; 22), zwischen denen dem Katalysatorbettausfluß ein Wasserstoff umfassender Kühlstrom zugemischt wird, für jeden Kühlstrom ein Kühlstromdurchflußregler (24,26; 25,27) vorgesehen ist, dessen Meßgröße und dessen Stellgröße der Durchfluß an dem Katalysatorbettausfluß zugeführtem Kühlstrom ist und dessen Sollwert von einem Kühlstromtemperaturregler (28; 29) eingestellt wird, dessen Meßgröße die Temperatur des Katalysatorbettausflusses, dem der Kühlstrom zugemischt wird, ist, der Temperaturdifferenzregler (31) statt der Temperaturdifferenz der gesamten Umwandlungszone (19) die Temperaturdifferenz nur des ersten Katalysatorfestbettes (20) abgreift, weitere Temperaturdifferenzregler (32; 33) für jedes nachgeschaltete Katalysatorfestbett (21; 22) vorgesehen sind, deren Meßgröße die Temperaturdifferenz zwischen dem Ausfluß aus dem vorgeschalteten Katalysatorfestbett und dem Ausfluß aus dem zugehörigen Katalysatorfestbett und deren Stellgröße der Sollwert des Kühlstromtemperaturreglers (28; 29) für den dem Ausfluß des vorgeschalteten Katalysatorfestbettes (20; 21) zugeführten Kühlstrom ist, und die Summierungseinrichtung (49) den Sollwert jedes der Temperaturdifferenzregler (31; 32; 33) bestimmt.

kennzeichnende Meßgröße die Oktanzahl genessen

e befaßt sich mit der Regelung der Pro-Äef einem exothermen Hydrokrackverfah-JetTnd zwar öl, die Ausbeute und Qualität an, flüssiren, una zw* Volumeneinheit Rohöl ge-

^gemn/n wenden kann auf einen höchstmöglichen Wert ge^Oste7ger7 we Äs Betriebst, besteht also darin, S hundertprozentige Umwandlung der Besch.kkungskohlenwasserstoffe in leichtere und/oder wertvöuS Kohlenwasserstoffe zu erreichen. RuckstandsmaterSal wird daher in seiner Gesamthe.t zu der Reak-

^rkinmfSnordnung kompensiert bei dem Reförmiervefahren, bei dem sie angewendet w.rd, d.e Zekverzögerung. d.e zwischen einer Veränderung der Reaitionsbediniungen und deren Ausw.rkung au d.e Oktanzahl des Benzins liegt. Die Kompensat.on erfolgt dadurch, daß in einzelnen Zwischenstad.en des Verfahrens we Here Kennwerte überwacht werden, d.e zwar Se Zusammensetzung des Endprodukts n.cht so exakt wiedergeben wie die unmittelbar aus dem Endprodukt TbgdeUete Oktanzahl, sich jedoch ze.tl.ch früher er assen lassen, so daß der Zeitverzug zw.schen der Erfassung einer Kennwertänderung und dem daraufh.n vorgenommenen Regelvorgang geringer ist.

Für das erfindungsgemäß ins Auge gefaßte exotherme Hydrokrackverfahren stößt eine Übernahme der bekannten Regelanordnung auf d.e Schw.engke.t. daß eine Änderung des verfahrensunm.ttelbarsten Kennwertes für das angestrebte Verfahrensz.el, naml.ch d.e Menge an flüssigem Endprodukt, nur sehr träge erfolgt, so daß ihre Verwendung als Meßgröße m der Reglerkette notwendigerweise zu einer Instabilität der aus mehreren Regelkreisen bestehenden Reglerkette fuhren müßte. Im Hinblick auf die große Anzahl von Verfahrensveränderlichen, die die Hydrokrackreakt.on beeinflussen, beispielsweise die Einlaßtemperatur der Beschickung, die Temperaturdifferenz bzw. der Temperaturanstieg längs der Reaktionszone d.e Menge der erzeugten leichten Kohlenwasserstoffe, die Wasserstoffverbrauchsrate usw. sowie im Hinblick auf die fast unbeschränkten Möglichkeiten zur Vertauschung und Kombination von Verfahrensparametern als Kenngroßen einer Regelanordnung ist das technische Bedürfnis auf dem Fachgebiet groß, eine Regelanordnung zu kennen die eine optimale Regelung der HydrokrackrerK-tion in einer einfachen und wirtschaftlichen Weise ermöglicht. .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Re gelanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen die bei einem exothermen Hydrokrackverfahren ein« stabile und schnelle Regelung des Verfahrens in Rieh tung auf das Ziel einer hundertprozentigen Umwand lung der Beschickungskohlenwasserstoffe in leichten und/oder wertvollere Kohlenwasserstoffe auf einfach* und wirtschaftliche Weise erreicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Regelanord nung gemäß den Patentansprüchen.

Es ergibt sich eine Regelanordnung für ein exother mes Hydrokrackverfahren, mit der eine optimale Rege lung der Hydrokrackreaktion in einer einfachen un wirtschaftlichen Weise erreicht wird, indem die mehrfs

1

cb ^n den Verfahrensablauf kennzeichnenden Parameter durch integrierte Regelung überwacht werden. Diese integrierte Regelung erfolgt durch eine Reglerkette, bei der in bekannter Weise der trägste Regelkreis, der gleichzeitig den verfahrensunmittelbai/.en Parameter überwacht, einen nachgeschalteten spontaneren Regelkreis beeinflußt, der einen verfahrensmittelbaren Parameter überwacht, usw. Die neue Regelanordnung erreicht eine erhebliche Verkürzung der Zeitverzögerung im Gesamtregelkreis durch eine raschere Kontrolle des trägsten und verfahrensunmittelbarsten Reglers, indem sie das von diesem abgegebenen Stellsignal mit dem Stellsignal, gewonnen aus der Messung eines sich spontan verändernden verfahrensmittelbaren Parameters, kombiniert, und die Summe dieser Stellsignale an die Regbrkette weitergibt Es hat sich gezeigt, daß der gemäß der Erfindung für diese Zwecke als am geeignetsten ermittelte, sich spontan verändernde verfahrensmittelbare Parameter, nämlich entweder der Durchfluß an zur Umwandlungszone zurückgeführtem Ergänzungswasserstoff oder der Durchfluß an zur Umwandlungszone zurückgeführten, bei Normalbedingungen gasförmigen Umwandlungskomponenten, für die genannte Kontrolle hervorragend geeignet ist, und daß mit einem in derartiger Weise aufgebauten Regelkreis eine Übersteuerung verhindert wird.

Die verschiedenen Einzelbestandteile der erfindungsgemäßen Regelanordnung bestehen aus bekannten und im Handel erhältlichen Geräten, wie Gebern, Wandlern, Übertragern, Quadratwurzelumwandlern, Multiplizierern, Meßgeräten, Überwachungsgeräten, Summierern, Sammlern od. dgl.

Die Erfindung wird im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Verfahrensfließbild und Schaltbild der erfindungsgemäßen Regelanordnung und

F i g. 2 eine spezifische Ausbildung der erfindungsgemäßen Regelanordnung zur Anwendung auf ein Verfahren zur Hydrokrackung von Gasöleinsatzmaterialien zu einem veredelten Schwerbenzinprodukt, das in mehreren hintereinandergeschalteten Katalysatorbetten durchgeführt wird.

In F i g. 1 bezeichnet das Bezugszeichen Γ einen Weg, Strang oder Leitungszug, der im folgenden pauschal Leitung 1' genannt wird, durch ein exothermes Hydrokrackverfahren, wobei die verschiedenen Punkte längs der Leitung Γ die einzelnen Verfahrensstufen darstellen. Das Umwandlungsprodukt wird in einer Produktgewinnungszone 2' gesammelt. Die Leitung 3' schließt eine Energiequelle zur Änderung der Temperatur an. Beispielsweise kann die Leitung 3' einen Ofen enthalten, der dem fluiden Gemisch in der Leitung 1' Wärme zuführt. Eine Einrichtung zur Änderung der Energiezuführung ist schematisch durch ein Ventil 4' angedeutet.

Eine Leitung 5' führt ein Signal, das für die Temperatur des gerade in die Umwandlungszone eingeführten fluiden Gemischs kennzeichnend ist, einem schreibenden Temperaturregler 6' zu, der auf dieses Signal anspricht und durch eine Leitung T das Ventil 4' derart betätigt, daß die Temperatur in der Leitung 1' bei dem Wert gehalten wird, auf den der Temperaturregler 6' eingestellt ist (auf dem sogenannten Sollwert).

Eine Leitung 8', die sich an einer späteren Stelle des Verfahrens befindet, übermittelt ein Signal, das für die Temperaturdifferenz über die Umwandlungszone kennzeichnend ist, einem schreibenden Temperatur-643

differenzregier 9'. Die Veränderliche der Temperaturdifferenz hat einen längeren Zeitfaktor als die Veränderliche der direkten Temperatur, die von dem Temperaturregler 6' geregelt wird. Der Temperaturdifferen?.-regler 9' empfängt sein Eingangssignal durch die Leitung 8', vergleicht es mit seinem Regelsollwert und erzeugt dann ein Ausgangssignal nach Maßgabe der Differenz zwischen dem Eingang und dem Sollwert Das Ausgangssignal wird durch eine Leitung 10' dem Temperaturregler 6' zugeführt und bewirkt eine Anpassung der Temperaturdifferenz durch Nachstellen des Sollpunkts des Temperaturreglers 6' nach oben oder unten.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung übermittelt eine Leitung 11' ein Signal, das für die Fließrate der normalerweise gasförmigen Komponenten, die aus dem Ausfluß der Umwandlungszone abgetrennt worden sind (nachstehend als Gaserzeugungsfluß bezeichnet), kennzeichnend ist Diese Fließrate wird einem Durchflußregler 12' übermittelt, bei dem es sich für die Durchführung der Erfindung um ein Gerät mit Proportional-Differential-Regelung handeln muß. Es ist also wesentlich, daß der Durchflußregler 12' nicht die Integralfunktion oder Integrationswirkung aufweist, die normalerweise bei Fließratenreglern gegeben ist. Der Durchflußregler 12' erzeugt dann ein Ausgangssignal proportional zu der Änderung der Gasfließrate.

Ferner umfaßt die Produktgewinnungszone 2' eine Fraktionierkolonne, die umgesetztes Material von nichtumgesetztem Material trennt. Eine Leitung 16' übermittelt ein Signal, das für den Flüssigkeitsstand an nichtumgesetztem Material im Sumpf der Fraktionierkolonne kennzeichnend ist. Dieser Meßwert des Flüssigkeitsstandes wird einem Flüssigkeitsstandregler 17' zugeführt, der ein Ausgangssignal erzeugt, welches für die Änderung des Flüssigkeitsstandes dieses Materials kennzeichnend ist; das Ausgangssignal wird durch eine Leitung 18' als ein Eingangssignal einer Summierungseinrichtung 15', z. B. einem Summierungsverstärker zugeführt. Das andere Eingangssignal der Summierungseinrichtung 15' wird von dem Ausgangssignal gebildet, das von dem Durchflußregler 12' erzeugt und von diesem Regler 12' durch die Leitung 14' der Summierungseinrichtung 15' zugeführt wird.

Die Summierungseinrichtung 15' bewirkt eine Addition der durch die Leitungen 14' und 18' zugeführten Signale und erzeugt ein Ausgangssignal, das für die gewünschte, über die Umwandlungszone aufrechtzuerhaltende Temperaturdifferenz kennzeichnend ist. Dieses Ausgangssignal, das durch die Leitung 13' dem Temperaturdifferenzregler 9' zugeführt wird, stellt den Sollwert des Temperaturdifferenzreglers 9' entsprechend nach. Wie das vorstehend bereits erläutert wurde, stellt dann der Ausgang des Temperaturdifferenzreglers 9' den Sollwert des Temperaturreglers 6' nach. In dieser Weise wird also die Temperaturdifferenz, die von dem Ausgangssignal der Summierungseinrichtung 15' gefordert wird, kaskadenartig durch den Temperaturdifferenzregler 9' und den Temperaturregler 6' weitergegeben, zur Herbeiführung einer entsprechenden Änderung der Wärmezufuhr durch Nachstellung des Ventils 4' in der Leitung 3'.

Alternativ kann bei der Regelanordnung gemäß der Erfindung eine stabilisierte Betriebsdurchführung erzielt werden, indem dem Durchflußregler 12' ein Signal zugeführt wird, das für die Fließrate eines gasförmigen Reaktionsteilnehmers in die Leitung Γ vor der Umwandlungszone kennzeichnend ist, an Stelle des Signals, das für die Fließrate der von dem Ausfluß der

Umwandlungszone abgetrennten, unter Normalbedingungen gasförmigen Komponenten kennzeichnend ist. Es ist zu beachten, daß die Bestimmung des Flusses des gasförmigen Reaktionsteilnehmers an Stelle der Bestimmung des Flusses des erzeugten Gases erfolgt. Die übrigen Funktionen oder Wirkungen der verschiedenen Bestandteile bleiben im wesentlichen die gleichen.

Der Umwandlungsgrad eines derartigen Umwandlungsverfahrens ist grundsätzlich bestimmt durch die Menge an nichtumgesetztem Material, die sich in dem unteren Abschnitt der Produktgewinnungs-Fraktionierkolonne sammelt. Jedoch ist eine Anwendung des Flüssigkeitsstandreglers 17' alleine zur Nachstellung der Temperatur nicht zufriedenstellend. Dies hat seinen Grund offenbar darin, daß die Zeitverzögerung, die zwischen einer Änderung der Beschickungstemperatur und der entsprechenden Zunahme oder Abnahme des Flüssigkeitsstandes an nichtumgewandeltem Material eintritt, zu lang ist, um eine stabile Regelung des Verfahrens herbeizuführen. Es ist weiterhin zu beachten, daß auch die alleinige Verwendung des Gas-Durchflußreglers 12' nach einer der beschriebenen Ausführungsformen nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen führt. Beispielsweise kann sich die Dichte des erzeugten Gases infolge einer Änderung der Zusammensetzung ändern. Der Durchfluß-Meßwert wird sich dann ebenfalls ändern, was zu einer fehlerhaften Nachstellung der Wärmezufuhr zu der Umwandlungszone führt. Weiterhin kann sich die Zusammensetzung der Beschickung ändern, was eine deutliche Änderung sowohl der Gaserzeugung als auch des Bedarfs an gasförmigem Reaktionsteilnehmer nach sich zieht. Das Verfahren kann daher nicht in zufriedenstellender Weise nur durch Zurückgreifen auf eine dieser beiden Gasfließraten stabilisiert werden.

Die Erfindung beruht somit wesentlich auf der überraschenden Feststellung, daß eine gute Stabilität des Verfahrens erzielt werden kann, indem man das Stellsignal des Flüssigkeitsstandreglers 17', also das Stellsignal aus einem Regelkreis für eine Veränderliche mit langsamem Zeitfaktor, mit dem Stellsignal eines Proportional-Differential-Reglers 12' für den Durchfluß an Gasrückfluß, also dem Stellsignal aus einem Regelkreis für eine Veränderliche mit mittlerem Zeitfaktor, in einer Summierungseinrichtung 15' zusammenfaßt und erst die zusammengefaßten Stellsignale an den Temperaturdifferenzregler 9' zur Einstellung von dessen Sollwert weiterleitet

Die F i g. 2 veranschaulicht eine besondere Anwendungsform der Regelanordnung gemäß der Erfindung. Ein geeignetes, umzuwandelndes Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial, z.B. eine Gasölfraktion im Siedebereich zwischen 243 und 482° C, wird durch eine Leitung 10 in ein Hydrokrackverfahren eingeführt Ein durch eine Leitung 11 zufließender gasförmiger Reaktionsteilnehmerstrom, der Wasserstoff umfaßt, wird mit dem Beschickungsstrom vermischt Weiter wird ein aus einer Leitung 12 kommender Rückführstrom, der nichtumgewandeltes Material umfaßt, ebenfalls in den Beschickungsstrom eingemischt Dieses Gesamtbeschikkungsgemisch fließt durch einen Erhitzer 13 und eine Leitung 14 in einen Reaktor 19. Ak Beispiel ist in der Zeichnung ein Reaktor 19 dargestellt der Katalysatorbetten 20,21 und 22 enthält.

Die Temperatur des Beschickungsstromes wird durch einen Regelkreis 16, 17 geregelt Ein schreibender Temperaturregler 17 mißt die Einlaßtemperatur zum Reaktor 19 und vergleicht den ihm durch Leitung 30 zugeführten Meßwert mit einem Temperatursollwert. Er betätigt davon abhängig sein Stellglied 16, nämlich ein in der Zuführungsleitung 15 für das Heizöl zu dem Erhitzer 13 angeordnetes Ventil, über eine Ver-S bindung 18.

Weiterhin sind schreibende Temperaturdifferenzregler 31, 32 und 33 an den Katalysatorbetten 20, 21 bzw. 22 angeordnet, so daß ein Regler jeweils ein Bett umgreift. Der Temperaturdifferenzregler 31 fühlt die Temperaturdifferenz über das Katalysatorbett 20 mittels Verbindungen 34 und 35 ab. Das Ausgangssignal des Temperaturdifferenzreglers 31 bewirkt eine Nachstellung des Sollwerts des Temperaturreglers 17 über einen Leiter 55 in der vorstehend in Verbindung mit Fig. 1 erläuterten Weise. Ein Teil des durch die Leitung 11 fließenden Wasserstoffgases wird als Kühlstrom zwischen den einzelnen Katalysatorbetten benutzt und hierzu durch Leitungen 61. 62 und 63 in den Reaktor eingeführt. Die Menge des durch die Leitung 62 zugeführten Kühlgases wird durch einen Kühlstromdurchflußregler 26, der als Stellglied ein Regelventil 24 betätigt, geregelt. In ähnlicher Weise betätigt ein Kühlstromdurchflußregler 27 als Stellglied ein Regelventil 25 für den Kühlgasfluß in der Leitung 63. Die Sollwerte der Kühlstromdurchflußregler 26 und 27 werden durch Kühlstromtemperaturregler 28 und 29 über verbindende Leiter 59 bzw. 60 eingestellt Die Menge des Kühlgases zu dem Bett 20 wird also letztlich durch eine kaskadenartige Anordnung ansprechend auf die Temperatür des Ausflusses aus dem Bett 20 geregelt. Die Menge des Kühlgases zu dem Bett 21 wird ansprechend auf die Ausflußtemperatur des Bettes 21 in ähnlicher Weise geregelt.

Zur Erzielung der Regelstabilität gemäß der Erfindung sind ein Temperaturdifferenzregler 32, zur Einstellung des Kühlstromtemperaturreglers 28 über einen verbindenden Leiter 54, und ein Temperaturdifferenzregler 33 zur Einstellung des Kühlstromtemperaturreglers 29 über einen verbindenden Leiter 53 vorgesehen. In dieser Weise wird die Temperaturdifferenz über jedes Katalysatorbett bei einem Wert gehalten, der durch die entsprechenden Sollwerte der Temperaturdifferenzregler bestimmt ist; letztere werden wiederum in der nachstehend noch näher erläuterten Weise nachgestellt.

Der Gesamtausfluß des Reaktors 19 wird durch eine Leitung 23 abgezogen und in eine Trennzone 38 geleitet, die unter geeigneten Bedingungen zur Abtrennung des nichtumgesetzten Wasserstoffgases gehalten wird, so Der nichtumgesetzte Wasserstoff wird mittels eines Kompressors (nicht dargestellt) durch die Leitung H zu der Umwandlungszone zurückgeführt Je nach Bedarl wird Ergänzungswasserstoff durch eine Leitung 56 in das System eingeführt Zur Messung der Fließrate des zufließenden Gases befindet sich ein Durchflußreglei 57 in der Leitung 56. Der Rest des Ausflußstromes, dei in der Trennzone 38 abgetrennt worden ist und dei unter Normalbedingungen gasförmige Kohlenwasser stoffe und unter Normalbedingungen flüssige Kohlen Wasserstoffe umfaßt, wird durch eine Leitung 39 in ein( Flashzone 40 eingeführt

Die Flashzone 40 wird unter solchen Bedingunger gehalten, daß normalerweise gasförmige Kohlenwas serstoffe, wie Methan, Äthan und Propaa herausdamp ⁶S fen: diese Kohlenwasserstoffe fließen durch eine Lei tung 41 ab. Vorzugsweise wird keine wesentliche Men ge an Butan herausgedampft und durch die Leitung 4: abgeführt. Die Menge des abfließenden Gases win

mittels eines Durchflußreglers 42 in der Leitung 41 geregelt.

Der verbleibende Anteil des Ausflusses, der iiunmehr zur Hauptsache aus normalerweise flüssigen Kohlenwasserstoffen besteht, aber der einen beträchtlichen Anteil an C-t-Kohlenwasserstoffen enthalten kann, wird durch eine Leitung 43 abgezogen. Gewünschtenfalls kann dieses Material in eine herkömmliche Entbutanisierkolonne geleitet werden, zur Abtrennung und Gewinnung von C4-Kohlenwasserstoffen (nicht darge· stellt). Die Produktgewinnungskolonne wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von einer Kolonne 44 gebildet, die als Beschickung das Material aus der Flashzone 40 durch die Leitung 43 erhält. Die gewünschten umgewandelten Kohlenwasserstoffe, ζ. Β Schwerbenzin, werden durch eine Leitung 46 abgenommen, und die unter Normalbedingungen gasförmigen Kohlenwasserstoffe werden durch eine Leitung 45 abgezogen. Ein Flüssigkeitsstand an nichtumgewandelten Kohlenwasserstoffen wird im Sumpf oder Boden der Fraktionierkolonne 44 in dem durch das Bezugszeichen 51 angedeuteten Bereich aufrechterhalten. Ein Flüssigkeitsstandregler 47 stellt mit seinem Meßglied den in der Kolonne 44 vorhandenen Flüssigkeitsstand des nichtumgewandelten Materials fest. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die nichtumgewandelten Kohlenwasserstoffe aus der Kolonne 44 abgezogen und in der vorstehend erläuterten Weise durch die Leitung 12 zu dem Reaktor 19 zurückgeführt.

Das vor dem Durchflußregler 42 erzeugte Signal wird durch einen Leiter 50 einer Summierungseinrichtung 49 zugeführt. In ähnlicher Weise wird das von dem Flüssigkeitsstandregler 47 erzeugte Signal durch einen Leiter 48 der Summierungseinrichtung 49 zugeleitet. Die Summierungseinrichtung 49 addiert die aus den Leitern 48 und 50 kommenden Signale und erzeugt ein Ausgangssignal, das durch einen Leiter 52 den Temperaturdifferenzreglern 31,32 und 33 zugeführt wird.

Alternativ kann das Signal, das von dem Durchflußregler 57 erzeugt wird und für die Fließrate des Ergänzungswasserstoffs kennzeichnend ist, durch die Leiter 58 und 50 in die Summierungseinrichtung 49 geführt werden. In diesem Falle wird kein Signal aus dem Durchflußregler 42 benutzt.

Das Ausgangssignal der Summierungseinrichtung 49 ist somit kennzeichnend für die erwünschte Temperaturdifferenz, die über die entsprechenden Katalysatorbetten aufrechtzuerhalten ist.

Im Betrieb fordert, wenn der Flüssigkeitsstand im Sumpf der Fraktionierkolonne 44 anzusteigen beginnt, das Signal von dem Regler 47 eine Steigerung der Betriebsschärfe der Hydrokrackumsetzung. Dieses Signal für gesteigerte Betriebsschärfe wird ergänzt durch ein Signal, das die Wirkung einer Änderung der Betriebsschärfe rasch wiedergibt. Nach einer Ausführungsform ist dieses rasch ansprechende Signal kennzeichnend für die Menge an Gas, die durch eine Steigerung der Betriebsschärfe erzeugt wird, wobei dieses Signal von dem Durchflußregler 42 erzeugt wird. Nach der anderen erläuterten Ausführungsform ist dieses Signal kennzeichnend für die Menge an gasförmigen Reaktionsteilnehmer, die durch die Steigerung der Betriebsschärfe verbraucht wird, wobei dieses Signal vor, dem Durchflußregler 57 erzeugt wird. Das kombinierte Signal, verursacht durch den Regler 47 und entweder den Regler 42 oder den Regler 57, stellt also praktisch einen Ausgleich oder Kompromiß hinsichtlich der Anforderungen nach gesteigerter Betriebsschärfe, wie sie von dem Flüssigkeitsstand an nichtumgewandeltem Material und der Rate der Gaserzeugung bzw. des Gasverbrauchs wiedergegeben werden, dar. Dieser Kompromiß bewirkt schließlich eine gesteigerte Temperalurdifferenz über jedes Katalysatorbett durch entsprechende Nachstellungen der Sollwerte der Temperaturdifferenzregler 31, 32 und 33, die dann wiederum die Sollwerte der Temperaturregler 17, 28 bzw. 29 nachstellen.

Sollte der Flüssigkeitsstand an nichtumgewandeltem Material in der Kolonne 44 abzusinken beginnen, tritt der umgekehrte Vorgang ein und fordert hierdurch eine Verringerung der Betriebsschärfe der Umsetzung.

Als Beispiel sei angenommen, daß der Flüssigkeitsstand im Bereich 51 bis zu einem Punkt zugenommen hat, bei dem der Regler 47 signalisiert, daß eine Steigerung von 2°C über jedes Katalysatorbett erforderlich sei, um den Flüssigkeitsstand in der Kolonne 44 in der richtigen Höhe zu halten. Das Signal von dem Regler 47 stellt dann die Sollwerte der Temperaturdifferenzregler 31, 32 und 33 zur Herbeiführung der entsprechenden Steigerung nach. Nach einer kurzen Zeitspanne nimmt jedoch die Fließrate des in die Leitung 41 abströmenden Gases oder die Fließrate des durch die Leitung 56 zufließenden Ergänzungswasserstoffs beträchtlich zu. Demgemäß fordert das Signal, das von dem Regler 42 erzeugt wird und die Fließrate des durch Flashverdampfung abgetrennten Gases wiedergibt, oder alternativ das Signal, das von dem Regler 57 erzeugt wird, daß das System die ursprünglich von dem Regler 47 gewünschte Temperaturdifferenz verringert, beispielsweise auf 1°C. Die letztlich erreichte Wirkung besteht somit in der Verhinderung einer Übersteuerung und Gewährleistung eines stabileren Betriebs.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Die Erfindung betrifft eine Regelanordnung nach Obrbegriff von Patentanspruch 1.

   "4 sä £sr

   I. Regelanordnung zur Konstanthaltung der Qualität des flüssigen Endprodukts eines kontinuierlichen Verfahrens zur Umwandlung eines Gemisches aus Wasserstoff und einem flüssigen Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial, mit einem Temperaturregler, dessen Meßgröße die Temperatur des Beschikkungsstromes und dessen Stellgröße die dem Beschickungsstrom zugeführte Wärmemenge ist, einem Temperaturdifferenzregler, dessen Meßgröße die Temperaturdifferenz zwischen Einlaß und Auslaß der Umwandlungszone und dessen Stellgröße der Sollwert des Temperaturreglers ist, und _J5 wenigstens einem zusätzlichen Verfahrensregler, dessen Meßgröße kennzeichnend für die Qualität des Endprodukts und dessen Stellgröße der Sollwert des Temperaturdifferenzreglers ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem exo- thermen Hydrokrackverfahren, bei dem das flüssige Endprodukt in einer Fraktionierkolonne von den leichter flüchtigen Fraktionen abgetrennt und mit einem bestimmten Flüssigkeitsstand gehalten wird, der zusätzliche Verfahrensregler mit Proportional-Differential-Regelung arbeitet und ein Durchflußregler (12') ist, dessen Meßgröße der Durchfluß an zur Umwandlungszone zurückgeführtem Ergänliungswasserstoff oder zurückgeführten, bei Normalbedingungen gasförmigen Umwandlungskomponenten ist und dessen Stellsignal vor seiner Weiterleitung an den Temperaturdifferenzregler (9') in einer Summierungseinrichtung (15') mit dem Stellsignal eines Flüssigkeitsstandreglers (17') zusammengefaßt wird, dessen Meßgröße der Flüssigkeitsstand des flüssigen Endprodukts in der Fraktionierkolonne und dessen Stellgröße ebenfalls der Sollwert des Temperaturdifferenzreglers (9') ist.