SU1390183A1

SU1390183A1 - Method of automatic control of sulfur production process

Info

Publication number: SU1390183A1
Application number: SU853960725A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Александрович Мелешенко; Вера Михайловна Торгашева
Original assignee: Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1985-10-04
Filing date: 1985-10-04
Publication date: 1988-04-23

Abstract

Изобретение относитс к автома тизации процесса получени серы из сероводорода по методу Клауса и может быть использовано в нефте- и газопереработке . Целью изобретени вл етс снижение выбросов двуокиси серы о Схема регулировани содержит расходомеры 1 и 2 кислого газа и воздуха , регул тор 3 соотношени , вычислительный блок 4, измеритель 5 температуры в реакторе-генераторе 6 и исполнительный механизм 7 подачи возч духа в реактор-генератор, 2 ил. 1 табл.The invention relates to the automation of the process for the production of sulfur from hydrogen sulfide according to the Claus method and can be used in oil and gas processing. The aim of the invention is to reduce emissions of sulfur dioxide. The control circuit contains flow meters 1 and 2 of acid gas and air, a ratio controller 3, a computing unit 4, a temperature meter 5 in the reactor-generator 6, and an actuator 7 for feeding the generator, 2 Il. 1 tab.

Description

FF

€€

(Л(L

7 7

соwith

))

сх соCX

Фиг. 2FIG. 2

1 one

Изобретение относитс к автоматизации процесса получени серы из сероводорода по методу Клауса и может быть использовано в нефте- и газо- переработке.The invention relates to the automation of the process for the production of sulfur from hydrogen sulphide by the Claus method and can be used in oil and gas processing.

Цепью изобретени вл етс снижение выбросов двуокиси серы.The chain of the invention is to reduce emissions of sulfur dioxide.

На фиг.1 приведены ocHoBHj ie технологические зависимости процесса; на фиг.2 - принципиальна схема реализации предлагаемого способа.Figure 1 shows ocHoBHj ie technological process dependencies; 2 is a schematic diagram of the implementation of the proposed method.

Схема регулировани (фиг.2) содержит расходомеры 1 и 2 кислого газа и воздуха, регул тор 3 соотноше- ки , вычислительный блок 4, измеритель 5 температуры в реакторе-генераторе 6 и исполнительный механизм 7 подачи воздуха в реактор-генератор.The control circuit (Fig. 2) contains flowmeters 1 and 2 of acid gas and air, a ratio controller 3, a computing unit 4, a temperature meter 5 in the reactor-generator 6, and an actuator 7 for supplying air to the generator-generator.

Способ осуществл ют следующимThe method is carried out as follows.

образом.in a way.

В реактор-генератор 6 поступает кислый газ и воздух, где происходит окисление сероводорода до серы и частично до двуокиси серы. Реакци окислени сопровождаетс вьщелением теплоты. Температура в реакторе-генераторе есть функции содержани углеводородов в кислом газе (у) и текущего соотношени расходов воздуха и Acid gas and air enter the reactor generator 6, where hydrogen sulfide is oxidized to sulfur and partially to sulfur dioxide. The oxidation reaction is accompanied by heat release. The temperature in the reactor generator is a function of the hydrocarbon content in the acid gas (y) and the current ratio of air flow rates and

кислого газа ()acid gas ()

к.г. т 920 + 80 (- - 2) + 20у KG t 920 + 80 (- - 2) + 20y

к.г. KG

При изменении содержани углеводо родов в кислом газе мен етс температура в реакторе-генераторе. По темGBOJAWhen the content of hydrocarbons in the acid gas changes, the temperature in the generator reactor changes. By order of GBOJA

пературе и по соотношению -- вы:In terms of parity and ratio, you will:

k.r.k.r.

числительный блок 4 рассчитывает содержание углеводородов в кислом газе по формулеnumeral block 4 calculates the content of hydrocarbons in an acid gas by the formula

У . .38-4 2 . |. .W. .38-4 2. |. .

По вычисленному значению содержани углеводородов вычисл етс необходима стехиометрическа дл данного состава величина соотношени по формулеBased on the calculated value of the hydrocarbon content, the stoichiometric value of the ratio according to the formula

С, 0,175 у + 2,6 (1-0,ОГу).C, 0.175 y + 2.6 (1-0, OGu).

В соответствии с рассчитанным соотношением С, вычислительный блок 4 вьщает сигнал задани регул тору 3 соотношени , а следовательно, и на изменение расхода газа.In accordance with the calculated C ratio, the computing unit 4 imposes a signal for setting the 3 ratio to the controller, and hence to a change in the gas flow rate.

832 ,832,

Пусть расход кислого газа 0цг 900 м /ч, расход воздуха G 2340, температура Т 968°С.Let the flow rate of acid gas 0tsg 900 m / h, air flow rate G 2340, temperature T 968 ° С.

В вычислительном блоке 4 рассчитывают текущее соотношениеIn the computing unit 4 calculate the current ratio

г - Ge t. т-d - Ge t. t-

2,6,2.6,

GK.T.GK.T.

содержание углеводородов у -38-4 0,hydrocarbon content at -38-4 0,

к.г cd

2020

необходимое дл вычисленного эначе- 1ш содержани углеводородов соотношениеthe ratio of the hydrocarbon content required for the calculated value of 1x

С 0,175у + 2,6(1гО,01у) 2,6.From 0.175y + 2.6 (1y, 01y) 2.6.

Сигнал задани регул тору 3 расхода воздуха на выходе с вычислительного устройства остаетс без изменений .The signal for setting the air flow regulator 3 at the outlet from the computing device remains unchanged.

По каким-то технологическим причинам измен етс состав кислого газа, что повлечет за собой изменение темг пературы в реакторе, она станет, допустим, равной 980 С,For some technological reasons, the composition of the acid gas changes, which will entail a change in the temperature of the reactor in the reactor; it will become, say, 980 ° C,

С -- 2,6j GKT. C - 2.6j GKT.

содержание углеводородовhydrocarbon content

у -38 - 4 2,6+ .|| 0,6, необходимую величину соотношени y -38 - 4 2.6+. || 0.6, the required value of the ratio

GC 0,175-0,6+26(1-0,ОЬО,6) ,GC 0.175-0.6 + 26 (1-0, CBO, 6),

Сигнал задани регул тору 3 расхода воздуха иа выходе вычислительного устройства становитс пропорциональ- ным значению соотношени 2,7, подача воздуха в реактор увеличиваетс и . становитс раиной 2430 .The reference signal to the air flow controller 3 and the output of the computing device becomes proportional to the value of 2.7, the air supply to the reactor increases and. becomes 2430.

При изменении расхода воздуха измен етс температура в реакторе и в соответствии с формулой станет равной 988°СWhen the air flow rate changes, the temperature in the reactor changes and in accordance with the formula it becomes equal to 988 ° C

(Т 920+80 (2,7 - 2) +20.-0,6 988).(T 920 + 80 (2.7 - 2) + 20.-0.6 988).

На вход вычислительного блока 4 поступают новые данные:The input of the computing unit 4 receives new data:

G.r 900 м /ч; Gg 2430 м /ч; Т 988 С„G.r 900 m / h; Gg 2430 m / h; T 988 С „

Вычисл ют текущее соотношение СCalculate current C ratio

900 900

содержание углеводородов в кислом газеhydrocarbon content in sour gas

у - -38 - 4.2,7 +y - -38 - 4.2.7 +

988988

20 необходимую величину соотношени 20 required ratio value

С - 0,175.0,6+2,6 (1-0,ОЬО,6)«С - 0.175.0.6 + 2.6 (1-0, ОЬО, 6) "

-и. 7 i -and. 7 i

Сигнал задани регул тору расхода воздуха на выходе с вычислительного блоха 4 остаетс без изменений, т.е никаких изменений расхода воздуха не тфоизойдетоThe signal for setting the air flow regulator at the outlet from the computational flea 4 remains unchanged, that is, no changes in air flow are necessary.

Щ едложенш 1й способ обеспечивает такое соотношение расходов воздуха и кислого газа, при котором учитываетс содержание углеводородов в кислом газе, что дает уменьшение выбросов двуокиси серы в атмосферу и увеличение отбора серы на 3%.Schlover 1st method provides a ratio of air and sour gas consumption, which takes into account the hydrocarbon content in the acid gas, which results in a reduction in sulfur dioxide emissions into the atmosphere and an increase in sulfur extraction by 3%.

1000О1000O

9703097030

9208092080

00

5five

00

5five

Полученные данные приведены в таблице,The data obtained are given in the table,

Claims

Invention Formula

A method for automatically controlling the process of obtaining sulfur, including regulating the current value of the ratio of air and sour gas flow rates to a reactor-generator by varying the air flow rate and measuring the temperature in the reactor-generator, characterized in that, in order to reduce sulfur dioxide emissions, the generator and the current value of the ratio of air and sour gas consumption, the hydrocarbon content in the acid gas is calculated; from the calculated hydrocarbon content in the acid gas, the calculated the given ratio of air flow rates to acid gas is corrected and the air flow rate is adjusted depending on the given ratio of air flow rates to acidic gas.

2.6 2.9 3.3

. 0 V 2, z g, h 2.1 2, s gb 2j 2, at 9 0 f f 4J

FagL