SU578083A1

SU578083A1 - Method of controlling a block of fractionation columns

Info

Publication number: SU578083A1
Application number: SU7602369683A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Кривошеев; Владимир Иванович Иванов; Николай Алексеевич Ливанов; Анатолий Герасимович Самарский; Станислав Викторович Эйгин; Виль Ахметович Шабанов
Original assignee: Уфимский Нефтяной Институт; Уфимский завод синтетического спирта
Priority date: 1976-06-08
Filing date: 1976-06-08
Publication date: 1977-10-30

Description

Изобретение относите к снособам онтнмального управлени процесеом многокомпонентной ректификации. Оно может быть использовано в нефтеперерабатываюндей и в нефтехимической промышленности, например, в производетве изонропилбензола, дл увеличени отбора целевого продукта из двух иростых продуктовых колонн, питанием которых вл етс дистилл т и кубовый остаток головной колонны .The invention relates to methods of onnmal control of the process of multicomponent rectification. It can be used in oil refineries and in the petrochemical industry, for example, in isopropylbenzene, to increase the selection of the target product from two growing production columns, which are fed by distillate and the bottom residue of the head column.

Известен способ автоматического управлени блоком ректификационных колонн путем регулировани температуры подогрева сырь , температуры куба колонны и давлени в ней, а также путем формировани критери иаровой нагрузки дл каждой из колонн блока, в зависимости от которого измен ют режим работы колонны воздействием на температуру подогрева сырь , температуру в кубе и давление в колонне до нолучени критери иаровой нагрузки , равного дл всех колонн 1.There is a known method of automatic control of a distillation column unit by adjusting the raw material preheating temperature, the bottom of the column and the pressure in it, as well as by forming a criterion of the ion load for each of the block columns, depending on which column operating mode is affected by the effect of heating the raw material, temperature in the cube and the pressure in the column before obtaining the criterion of the ion load, equal for all columns 1.

В качестве прототипа выбран способ автоматического управлени блоком ректификационных колонн, состо щий в изменении скорости иотока сырь и содержани в нем ключевых компонентов с последующим использованием материального баланса дл вычислени расхода одного из продуктовых нотоков, а также в регулировании расхода наружного As a prototype, a method of automatic control of a distillation column unit was selected, consisting in changing the flow rate of the raw material and its content of key components, followed by using the material balance to calculate the flow rate of one of the product notes, as well as in controlling the flow rate of the outer

флегмового потока пара, подаваемого в кии тильиик каждой колонны 2J.the reflux stream of steam supplied to the styling cues of each column 2J.

Однако такой способ, обеспечивающий стабилизацию состава иродуктов ректификации, не иозвол ет максимизировать иронзводительиость уетановкн.However, such a method, which provides stabilization of the composition and products of rectification, does not maximize the iron reinforcement of uetanovans.

Цель изобретеии - максимизаци отбора целевого продукта заданного состава с кубовы .м остатком одной и дистилл том другой нродуктовых колонн.The purpose of the invention is to maximize the selection of the target product of a given composition with the cubic residue of one and the distillate of the other in the product columns.

Дл этого регулируют отбор дистилл та головной колонны ироиорционально расходу питани , количество греющего пара в кип тильник этой колопны измен ют в зависимости от соотношени расхода питани и расхода дистилл та с коррекцией по температуре в контрольной точке колонны, стаби.тизируют состав кубового остатка продуктовой колонны , нитаемой дистилл том головной колонны, изменением расхода греющего пара и стабил зируют расход флегмы этой колонны на предельном значении, а в продуктовой колонне, питаемой кубовым остатком головной колонны , ноддсрживают определенное соотношение между расходом флегмы и расходом питани в зависимости от состава дистилл та, регулируют отбор к}боБого остатка указанной колонны нропорциона.1ьно расходу питани в эту колонну н уровень в ней регулируют изменением расхода греющего пара.To do this, control the distillate head column control and, in accordance with the power consumption, the amount of heating steam in the boiler of this colopne is changed depending on the ratio of the power consumption and the distillate flow with temperature correction at the control point of the column, stabilize the composition of the bottoms residue of the product column, the distilled head column, the change in the heating steam consumption and stabilize the reflux consumption of this column at the limiting value, and in the product column fed by the bottom residue onny, noddsrzhivayut definite relationship between the flow rate of the reflux and feed in dependence on the composition of the distillate is adjusted boBogo selection to} the residue of said column nroportsiona.1no power consumption in the column n level therein is controlled by varying the heating steam flow.

Ma чертеже приведена схема реализации способа управлепи олоком ректпфикационпых ко.юна.Ma drawing shows a diagram of the implementation of the method of managing a rectification co-jun.

Способ осущеетвл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

( о расходе питани иа установку, содсржсилую головпую 1 и продуктовые 2, 3 колонны , измеренный диафрагмой 4 с датчиком о, через компенсатор 6 поступает на регул тор 7 соотношепи . На регул тор 7 также иостунает сигнал о расходе rpeionjero иара, измеренный диафрагмо 8 е датчиком 9, и корректируюиип сигнал с сумматора 10. На сумматор поступает сигнал с регул тора температуры 11 от терл опары 12, устаиовлеиной иа коитро;1Ьиой тарелке головной колонны, н через комиенсатор 13 - сигнал рассогласовани зиаченни расхода дистилл та и величины, ироиорниоиалыюй расходу питани . Выходной сгинал регул тора 7 соотношени управл ет клапаном 14, устаиовлеипым на линии подачи г|;ек)щего пара. От датчика 5 через компепсатор 15 ноетупает епгиал на регул тор 16 соот1;ои1с; и , на который также поступает сигFia .i о расходе днсти.тл та. измереииом диафрагмой 17 с датчи ом 18. В|51ходной сигнал регу . тора 16 СООТНОИ1СНИЯ управл ет клапаном 19, стаиовленном на линии отбора дистил ,1Я1а, иаиравл смого в продуктовую ко.юнну 2 н качестве питани .(about the power consumption of the installation, including 1 and product 2, 3 columns, measured by diaphragm 4 with sensor o, through the compensator 6 goes to ratio 7 regulator. The regulator 7 also sends a signal about consumption rpeionjero yara, measured by diaphragm 8 e sensor 9, and the correction signal from the adder 10. The adder receives a signal from the temperature controller 11 from the sponge of the oparas 12, with an ovioleo fluid and an icer; 1 plate of the head column, through the compensator 13 — a mismatch signal for the flow rate of the distillate and the displacement and ii power consumption. The output variable of the regulator 7 of the ratio controls the valve 14, which is installed in the supply line g |; eq) of the steam. From the sensor 5 through the complector 15, it does not connect the epigial to the regulator 16, respectively; oi1c; and, which also receives information on the expenditure of dnsti.tl. Measured with diaphragm 17 with sensor 18. In | 51current signal Reg. TORA 16 OF COMPLIANCE, controls valve 19, statilled on the distillate sampling line, 1A1a, and emits to the food chain 2 as the feed.

В нродуктовой колоиие 2 стабичизируют расход ф.гегмы иа максимальном ровие и состав кубового остатка иа заданном значении. Сигнал е расходе ф.чсгмы, измеренном диафрагмой 20 и датчиком 21, иостуиает па регу.т тор 22, выходиой сигиал которого управл ет клаиаиом 23, уетаиовленным на лииии подачи ф.чегмы в колонну. Сигиал о составе кубового продукта, измсреином датчиком 24 с иреобразоватетем 2.5, поступает на регул тор 26, выходной сигнал которого управл ет кланаиом 27, уетаиовленным па линии подачи rpeioniero иара в иодогреватсль кубового продукта.In the product coloiie 2, the flow rate of the fg hegma with the maximum ratio and the composition of the bottom residue with a given value is stabilized. The signal of the flow rate measured by the diaphragm 20 and the sensor 21 is set by the regulator 22, the output of which is controlled by the keyboard 23, which is installed on the line of supplying the frame diagram to the column. Sigal about the composition of the bottom product, ipsrein sensor 24 with conversion 2.5, goes to controller 26, the output of which controls clan 27, which is installed on the feed line rpeioniero iara into the heating of the bottom product.

В продуктовой колонне 3 стабилизируетс состав дистилл та, уровень в колонне регулируете подачей греющего пара, и отбор кубового продукта производитс в определеииом соотиои1енин с питапием, подаваемым иа эту колонну. Сигнал о расходе питани от диафрагмы 28 поступает на датчик 29 расхода, а от иего--иа регул тор 30 соотиошеии . На этот же регул тор поступают еигиал о рае.ходе ф.чегмы от диафрагмы 31 через датчик 32 расхода и корректирующий сигнал о составеIn the product column 3, the composition of the distillate is stabilized, the level in the column is regulated by the supply of heating steam, and the selection of the bottom product is determined in relation to the pitabium supplied to this column. The signal about the flow rate of the power supply from the diaphragm 28 is fed to the flow sensor 29, and from it - to the controller 30, respectively. The same regulator receives a diagnostic of the flow of the ph.chegma from the diaphragm 31 through the flow sensor 32 and a correction signal about the composition

дистилл та, измеренный датчиком 33 с преобразователем 34. Выходиой сигнал с рег)л тора 30 соотнонюии поетунает иа клапаи 35, установленный иа линии подачи флегмы в колоину . Сигнал о расходе кубового остатка от диафрагмы 36 поступает па датчик 37 расхода , а от пего-на регул тор 38 соотношени , на этот же регул/тюр ноетупает сигнал о расходе питагш от датчика 29. Выходиой сигиалThe distillate measured by the sensor 33 with the converter 34. The output signal from the controller 30 of the correlator compensates for the valve 35, which is installed at the reflux line in the coloine. The signal on the consumption of the VAT residue from the diaphragm 36 is supplied to the flow sensor 37, and from the regulator 38 of the ratio, to the same regulator, the signal about the flow of the feed from the sensor 29 is received. Exit the signal

регул тора 38 поступает иа клапан 39, устаповлеиный иа липии отбора кубового остатка.the regulator 38 enters the valve 39, the settled lipid in the selection of the vat residue.

Регул торами с клаиаиами соответственноRegulators with clauses respectively

40 н 41, 42 и 43, 44 и 45 регулируетс уровеиь40 n 41, 42 and 43, 44 and 45 is regulated by the level

в ф.чегмовых емкост х, а регул торами с клананами соответствеиио 46 и 47, 48 и 49, 50 и 51 регулируетс уровень в кубе головной 1 и нродуктовых 2, 3 колопп.in f.chegm tanks, and regulators with clans corresponding to 46 and 47, 48 and 49, 50 and 51 regulate the level in the cube of the head 1 and the product 2, 3 copp.

Ф О р м у л. а изобретен и F O rm y l. and invented and

Споеоб управлени блоком ректификационных колопп путем регулировани расхода одного из продуктов потоков, наружного флегмового потока и потока греюп1,его пара, подаваемого в кип тильник каждой колонны, отличающийс тем, что, е целью максимизации отбора целевого продукта заданного состава с кубовым остатком одной и дистилл том другой ирод)ктовых .колоии, регулируют отбор дистилл та головиой колоииы иропорциональио расходу питаии , количество греющего пара в кип тильник этой колоииы измен ют в зависимоети от величины сотношеии расхода питани и расхода дистилл та с коррекцией по температуре в контрольной точке колонны, стабнлизируют состав кубового остатка продуктовой КО.ЛОННЫ, питаемой дистилл том головиой колои1 ы , изменением расхода греющего пара и стабилизируют раеход флегмы этой колоины па нредельном значении, а в продуктовой колонне , питаемой кубовы.м остатком головиой колонны, поддерживают определенное соотнопчение между раеходо.м флегмы и расходом пп1апи в завиеимости от состава дистилл та,Control the distillation colorant unit by adjusting the flow rate of one of the stream products, the external reflux stream and the greyup stream 1, its steam supplied to the boiler of each column, characterized in that, in order to maximize the selection of the target product of a given composition with bottoms and distillate another class, regulates the selection of the distillate and the head of the coloorioproportional feed rate, the amount of heating steam in the boiler of this coloio varies depending on the size of the the feed flow and the distillate consumption with temperature correction at the control point of the column stabilize the composition of the bottoms of the food of the FULL COLUMN, fed by the distillate of the head column, by changing the flow rate of the heating steam and stabilize the reflux ratio of this coloine to the partial value and in the product column, fed by a cube residue of the head of the column, maintain a certain ratio between the flow rate of reflux and the flow rate of 1 pp in dependence on the composition of the distillate,

5 регулируют отбор кубового остатка указанной колонны пропорциопально расходу питаии в эту колоппу и уровень в ней регулируют изменением раехода греющего пара.5 regulate the withdrawal of the bottoms residue of the specified column in proportion to the flow rate of the feed into this coloppa and regulate the level in it by varying the heating steam flow rate.

Источники информации,Information sources,

прин тые во впимание при экспертизеaccepted by expertise

1.Авторское свидетельство СССР № 367870, кл. В 01 Д 3/42; 1969.1. USSR author's certificate number 367870, cl. B 01 D 3/42; 1969.

2.Патеит США № 3309287, кл. 203-1, 1967,2. Pateit USA No. 3309287, cl. 203-1, 1967,