SU1257069A1 - Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process - Google Patents
Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process Download PDFInfo
- Publication number
- SU1257069A1 SU1257069A1 SU843836940A SU3836940A SU1257069A1 SU 1257069 A1 SU1257069 A1 SU 1257069A1 SU 843836940 A SU843836940 A SU 843836940A SU 3836940 A SU3836940 A SU 3836940A SU 1257069 A1 SU1257069 A1 SU 1257069A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- furnace
- steam
- regeneration
- flow rate
- fuel gas
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относитс к автоматизации циклических реакционных процессов химико-технологических производств , в частности производств изопрена и дивинила, и может быть не- пользовано в химической, нефтехимической и других отрасл х промьшменНОСТИоThe invention relates to the automation of cyclic reaction processes of chemical-technological production, in particular the production of isoprene and divinyl, and may be unused in the chemical, petrochemical and other industrial sectors.
Целью Изобретени вл етс снижение расхода сьфь и энергоресурсов. The purpose of the invention is to reduce the consumption of energy and energy resources.
На фиг. 1 изображена принципиальна схема системы управлени процессом; на фиг. 2 - циклограмма процессаFIG. 1 is a schematic diagram of a process control system; in fig. 2 - cyclogram of the process
Процесс дегидрировани осуществл ют в реакторах 1 и 2 с неподвижным слоем катализатора, переключаемых с помощью логической машины 3 поочередно с -контактированием на регенерацию и обратно (на схеме реактор 1 nor казан в период контактировани , а ре актор 2 - регенерации). Длительность полного цикла 15-20 мин. Сырье подают в реактор в смеси с паром после нагре ва в печи 4. Во врей регенерации в реактор подают воздух в смеси с па- ром дл вьшшга откладывающегос во врем контактировани кокса.The dehydrogenation process is carried out in reactors 1 and 2 with a fixed catalyst bed, switched by logic machine 3 alternately with -contacting for regeneration and back (in the diagram, reactor 1 nor is shown during the contacting period, and reactor 2 is regenerated). The duration of the full cycle is 15-20 minutes. The raw material is fed to the reactor in a mixture with steam after heating in the furnace 4. During regeneration, air is mixed into the reactor with a mixture of steam to release the coke that is deposited during the contact.
Система управлени процессом включает (фиг. 1) регул тор 5 расхода сьфь с датчиком 6, регул тор 7 расхода пара на печь с датчиком 8, регул тор 9 давлени топливного газа на печь с клапаном 10, датчик 11 расхода воздуха на регенерацию, датчик 12 расхода газа регенерации, дат- чик 13 температура пара на выходе печи , клапан 14 подачи воздуха и клапаны 15 подачи топливного газа в горелки печи. На схеме показаны также функциональные блоки: блок 16 регулировани расхода воздуха, блок 17 программного изменени за,цани на расход воздуха, блок 18 регулировани температуры пара на выThe process control system includes (Fig. 1) a flow controller 5 with a sensor 6, a steam controller 7 for a furnace with a sensor 8, a fuel gas pressure regulator 9 for a furnace with a valve 10, a sensor 11 for regeneration air, 12 consumption of regeneration gas, sensor 13, steam temperature at the outlet of the furnace, air supply valve 14 and fuel gas supply valves 15. The diagram also shows the functional blocks: air flow control unit 16, program change unit 17, per unit air flow rate, steam temperature control unit 18
ходе печи, блок 19 ксррекции давле ни топливного газа, блок 20 определени расхода пара на контактирование , блок 21 регулировани соотноше- гш расхода сьфь в печь и пара на контактирование и блок 22 синхронизации „ Перечисленные функциональные блоки реализованы в управл ющей вы- чирлительной машине (УВМ) 23. Способ осуществл ют следующимduring the furnace, block 19 of the fuel gas pressure correction unit, block 20 for determining the flow rate of steam for contacting, block 21 for adjusting the ratio of the flow rate into the furnace and steam for contacting and block 22 for synchronizing the listed functional blocks are implemented in the control calculator ( UVM) 23. The method is carried out as follows
образом.in a way.
С помощью регул торов 5 и 7 регу- лируют расход соответственно сырь и пара, подаваемых через печь 4 в реакторы 1 и 2.Using regulators 5 and 7, they regulate the consumption of raw materials and steam, respectively, fed through furnace 4 to reactors 1 and 2.
s - 0 5 s - 0 5
о about
00
С помощью блока 16 по замеру от датчика 11 регулируют расход воздуха воздействием на илапан 14. В св зи с наличием скачкообразных возмущений по давлению воздуха, используют 1ШД- закон регулировани . В течение интервала регенерации каждого цикла задание на расход воздуха измен ют с помощью блока 17, например, по следующей программе: линейный подъем расхода от нулевого до номинального значени со скоростью, обеспечивающей выход на номинал не быстрее 1 мин, и последующа стабилизаци (фиг. 2).Using the measuring unit 16 from the sensor 11, the air flow is controlled by the impact on the oriental 14. In connection with the presence of discontinuous disturbances due to air pressure, the 1SD-law of regulation is used. During the regeneration interval of each cycle, the setpoint for air flow is changed using block 17, for example, according to the following program: linear flow increase from zero to nominal value with a speed that ensures output to the nominal no faster than 1 min and subsequent stabilization (Fig. 2 ).
На фиг. 2 пунктиром показана подача воздуха в начале интервала регенерации по известному способу.FIG. 2 the dotted line shows the air supply at the beginning of the regeneration interval by a known method.
С помощью блока 18, реализованного в УВМ 23, регулируют температуру пара по информации от датчика 13 одновременным воздействием на клапаны 15. С помощью регул тора 9 регулируют давление топливного газа на печь воздействием на клапан 10, установленный на общей линии подачи топливного газа в печь. Периодически (с интервалом t) с помощью блока 19 корректируют задание регул тору 9, например, по следующему закону:Using the unit 18, implemented in UVM 23, adjust the steam temperature according to information from the sensor 13 by simultaneously acting on the valves 15. Using the regulator 9, regulate the pressure of the fuel gas on the furnace by acting on the valve 10 installed on the common supply line of the fuel gas to the furnace. Periodically (with an interval t) with the help of block 19, the task of the controller 9 is adjusted, for example, according to the following law:
ММН ипксMMN ipx
О, если и Oh if
f.(ЛС|КСf. (BOS | KS
о , если и х и oh if x and
-б, если и и (1)-b if and (1)
где дР - величина цриращени задани where dR is the value of the job setting
по давлению на одном шаге; и - текущее положение клапана 15, определ емое по величине управл кицего сигнала на них;by pressure in one step; and - the current position of the valve 15, determined by the magnitude of the control signal on them;
SS
5 five
иаксiax
иand
и , - максимально и минимальноand - maximum and minimum
допустимое положение клапанов 15.permissible valve position 15.
Величину Т выбираю так,чтобы она превышала длительность переходных процессов в печи CL о-ЗО мин).The value of T is chosen so that it exceeds the duration of the transient processes in the furnace CL O-ZO min).
На клапанах 15 используют байпас- ные потоки, что повышает точность, и одновременно сужает шкалу регулировани . Коррекци (1) давлени топливного газа при выходе клапанов 15 на допустимые границы представл ет собой грубое регулирование дл расширени шкалы,The valves 15 use bypass flows, which improves accuracy, and at the same time narrows the control scale. Correction (1) of the fuel gas pressure at the exit of the valves 15 to the permissible limits is a coarse adjustment for expanding the scale,
Пар, перегретый в печи 4 до температуры около , распредел ют .между реакторами 1 и 2. Из-за .ft.The steam, superheated in furnace 4, to a temperature of about, is distributed between reactors 1 and 2. Because of .ft.
сутстви задвижек, надежно работаю- при указанной температуре, распределение осуществл ют за счет соотношени сопротивлений линий контактного газа и газа регенерации. Из-за отсутстви расходомеров, надежно работающих при указанной температуре, расход пара на контактирование определ ют из материального баланса с помощью блока 20 следующим образомThe presence of valves, operating reliably at the indicated temperature, is carried out by the ratio of the resistances of the contact gas lines and the regeneration gas. Due to the absence of flow meters that operate reliably at the specified temperature, the steam consumption for contacting is determined from the material balance using block 20 as follows
G,.. Gj-(G..p -G,), (2) где G - расход пара на печь, определ емый по информации от датчика 8;G, .. Gj- (G..p -G,), (2) where G is the steam consumption per furnace, determined from information from sensor 8;
расход газа регенерации, определ емый по информации от датчика 12;regeneration gas flow rate determined from information from sensor 12;
Gg - расход воздуха, определ емый по информации от датчика 11 . С помощью блока 21 регулируют соотношение расхода сырь , определ емого по информации от датчика 6, и расхода пара, определ емого по формуле (2). Gg is the air flow determined from information from sensor 11. With the help of block 21, the ratio of the consumption of raw materials, determined by information from sensor 6, and steam consumption, determined by formula (2), is adjusted.
С помощью блока 22 осуществл ют синхронизацию работы УВМ 23 с цикличностью работы реакторов путем анализа сигнала о начале цикла от логической машины 3, основной функцией которой вл етс реализаци цикличности работы реакторов по заданной временной программе. Она имеет таймер , отс.читывающий врем с начала до окончани цикла, затем врем следую- щего цикла и т.д. (например, длительность цикла, равную 16 мин). В заданные моменты логическа машина 3 открывает либо закрывает соответствующие задвижки.Using unit 22, synchronization of the operation of the CCM 23 with the cyclical nature of the operation of the reactors is carried out by analyzing the signal of the beginning of the cycle from the logical machine 3, the main function of which is to realize the cyclical nature of the operation of the reactors according to a given time program. It has a timer that reads the time from the beginning to the end of the cycle, then the time of the next cycle, etc. (for example, a cycle duration of 16 minutes). At specified times, logic machine 3 opens or closes the corresponding gate valves.
Так, в начале цикла реактора 1 (фиг. 2) открываютс задвижки, показанные открытыми на фиг. 1, и одновременно эакрьшаютс задвижки, показанные на фиг. 1 закрытыми. Через 8 минThus, at the beginning of the cycle of the reactor 1 (Fig. 2), the valves shown open in Fig. 2 open. 1 and at the same time, the valves shown in FIG. 1 closed. After 8 min
т.е. через 1/2 цикла, осуществл етс обратное: открытые задвижки закрываютс , а закрытые - открываютс . Еще через 8 мин процесс повтор етсч и т.д.those. after 1/2 cycle, the reverse is done: open valves close, and closed valves open. After another 8 min, the process is repeated, etc.
Кроме указанной основной функции логическа машина 3 выполн ет некоторые логические операции, св занные с взрывоопасностью производства. В частности, осуществл етс контроль и блокирование одновременного открыти некоторых задвижек. Например, не допускаетс одновременна подача в один реактор сырь и воздуха.In addition to this basic function, logic machine 3 performs some logical operations related to the explosion hazard of production. In particular, monitoring and blocking the simultaneous opening of certain valves is carried out. For example, it is not allowed to simultaneously feed and feed to one reactor.
Блок 22 получает сигнал от таймера блока 3 и фиксирует моменты начал циклов 1-го и 2-го реакторов. Реализаци временных программ внутри циклов дл управлени , в частности, подачей воздуха осуществл етс с помощью ЭВМ, имеющей свой собственный таймер. Така синхронизаци необходима из-за погрешностей таймеров блока 3 и ЭВМ.Block 22 receives a signal from the timer of block 3 and records the moments of the beginning of cycles of the 1st and 2nd reactors. The implementation of time programs within cycles for controlling, in particular, the air supply is carried out with the aid of a computer having its own timer. Such synchronization is necessary because of the errors of the timers of block 3 and the computer.
Ограниченна подача воздуха в начале регенерации снижает общее его количество за интервал регенерации (экономи топливного газа) уменьща- ет переокисление катализатора и исключает его перегревы за счет вспыше ( экономи сьфь ). Двухступенчатое регулирование температуры пара повышает качество поддержани заданного температурного режима процесса (экономи сьфь ). Использование косвенного замера пара на контактирование повьш1ает качество регулировани соотношени расходов сырь и пара (экономи паоа ) Использование способа управлени в производстве изопрена позвол ет снизить расходные коэффициенты по основному сырью (изопентану), пару и топливному газу.The limited air supply at the beginning of regeneration reduces its total amount during the regeneration interval (fuel gas saving) reduces catalyst over-oxidation and eliminates its overheating due to overflow (economy). The two-stage steam temperature control improves the quality of maintaining the desired temperature of the process (save). The use of indirect metering of steam for contacting increases the quality of regulation of the ratio of raw material and steam consumption (economy of steam). The use of the control method in the production of isoprene reduces the expenditure coefficients for the main raw material (isopentane), steam and fuel gas.
«XМЗоМижт открыта"XMZoMizht is open
ЗодбижкоZodbizhko
закрыто Шз регенерацииclosed Shz regeneration
Расход сырь Raw material consumption
РасходConsumption
сырь бр-р1raw material br-p1
РасходConsumption
параcouple
6р-р16p-p1
РасходConsumption
параcouple
6р р2 6p p2
Расход So3dyxa др-р1So3dyxa dr-p1 consumption
Расход,Consumption,
бозддхаbozdha
6р-р2.6p-p2.
ОABOUT
Составитель Г.Огаджанов Редактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор Т.КолбCompiled by G.Ogadzhanov Editor T.Parfenova Tehred L.Serdyukova Corrector T.Kolb
Заказ 4880/19 Тираж 379ПодписноеOrder 4880/19 Circulation 379Subscription
ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee
по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5
Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4
fpuz.2fpuz.2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843836940A SU1257069A1 (en) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843836940A SU1257069A1 (en) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1257069A1 true SU1257069A1 (en) | 1986-09-15 |
Family
ID=21155969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843836940A SU1257069A1 (en) | 1984-01-02 | 1984-01-02 | Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1257069A1 (en) |
-
1984
- 1984-01-02 SU SU843836940A patent/SU1257069A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 587137, кл. С 07 С 5/36, 1976. Авторское свидетельство СССР № 1036719, кл. С 07 С 5/32, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU710522A3 (en) | Method of conversion process control in consecutively joined reactors | |
SU1257069A1 (en) | Method of control of hydrocarbon dehydrogenation process | |
SU1036719A1 (en) | Method for controlling dehydrogenation of hydrocarbons | |
SU889650A1 (en) | Device for automatic control of ethylbenzene two-step dehydrogenation process | |
SU1693025A1 (en) | Method of control of catalytic reforming process | |
RU1791446C (en) | Method of automatic control of tube furnace in coke complex | |
SU1661192A1 (en) | Method of automatic control of starting up and shutting down of a pyrolysis furnace | |
SU1234395A1 (en) | Method of controlling process of dimethyldioxane synthesis | |
SU1028655A1 (en) | Method for controlling cyclic process for producing isoprene | |
SU1491869A1 (en) | Method of controlling cyclic process of dehydration | |
SU1742204A1 (en) | Method of automatically controlling conversion of variable-composition hydrocarbon gas with steam | |
SU842088A2 (en) | Method of automatic control of captax production process | |
SU952832A1 (en) | Method for controlling process for dehydrating of hydrocarbons in fluidized catalyst bed | |
SU1497205A1 (en) | Method of reactor block of catalytic reforming set | |
SU858859A1 (en) | Recirculation technological process control system | |
SU1139744A1 (en) | Method of automatic control for process of petroleum fraction hydraulic treatment | |
SU768804A1 (en) | Method of automatic control of pyrolysis process operation | |
SU1691361A1 (en) | Method of controlling production of isoprene from isopentane | |
SU1278297A1 (en) | Method for controlling process of contact apparatus heating | |
SU874161A1 (en) | Method of controlling reactor operation | |
SU1036360A1 (en) | Method of automatic control of continuous action reactor | |
SU1283246A1 (en) | Method for controlling hydrogenation process | |
SU1331859A1 (en) | Method of controlling the process of dehydrogenation of hydrocarbons in fluidized catalytic bed | |
SU981306A1 (en) | Method for automatically controlling exothermal reaction of hydrogenation of acetylene compounds | |
SU1044627A2 (en) | Method for controlling reactor unit of catalytic reforming plant |