SU742420A1 - Способ управлени процессом жидкофазного окислени циклогексана в реакторе - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к способам управлени  химическими процессами, в частности процессом жидкофазного окислени  цикпогексана кислородом воздуха.,

ИзвестЕОл способы автоматического управлени  химическими реакторами путем регулировани  соотношени  расходов реагентов в зависимости от концентрации одного из них в реакционной смеси с коррекцией по температуре в реакторе и плотности реакционной смеси pL или путем регулировани  температуры в peaEttJpe изменением расхода конденсата в свстеме охлаждени  реактора, причем температура конденсата стабилизируетс  на заданном уровне 2} или путем регулировани  температуры в реакторе изменением расхода хладагента в зависимости от расхода исходного сырь , подаваемого в реактор З

Наиболее близок к предлагаемому20

изобретению способ управлени  прс ессом окислени  пиклогексана в реакторе, включающий получение математическим модели рованием управл ющих воздействий на про|Цесс и коррекцию их по параметрам выход щих газов, например, по составу газов 4 .

Однако известные способы не учитывают возмущений, св занных с нарушением теплового баланса, что снижает точность прсадесса управлени .

Цель изобретени  - повышение точности управлени  процессом жидкофазного :окислени  циклогексана.

Это достигаетс  тем, что управл ющее воздействие дополнительно корректируют по разности значений теплового эффекта, определ емого математическим моделированием , и теплового эффекта, определ емого по расходу парового конденсата, поступающего в реактор дл  отвода тепла из реакционной зоны.

На чертеже дана схема устройства, реализующего предлагаемый способ где изображены потоки 1-3 соответственно катализатора , сырь  и воздуха, реактор 4 окислени , блоки 5 выработки сигналов. пропорциональных составам проб, расходомеры 6, моаепь 7 процесса, составленна  по уравнени м материального и теплового балансов, потоки 8 и 9 соответственно реакционных газов и реашдионной жидкости , газовый анализатор 10, регул торы 11 и 12 соответственно расходов каталИ затора и воздуха, блок 13 выработки заданий регул торами 11 и 12 по составу реакционных газов, блок 14 подстройки параметров блока 13, блок 15 вычислени  теплового эффекта реакции, блок 16 сравнени , система 17 стабилизации температуры в реакиионной зоне Информаци  о входных потоках 1-3 катализатора , сырь  и воздуха реактора 4, о выходных потоках 8 и 9 реакционных газов и жидкостей, определ ема  блоками 5 выработки сигналов, пропорциональньгх составам проб, расходомерами 6 и датчиками температуры поступает на вход модели 7, Сигнал, пропорциональный составу реакционных газов (поток 8), определ емый газовым анализатором 10 поступает в блок 13 выработка заданий, в котором определ ютс  заданв  регул торами 11 и 12 расхода катализатора и воздуха lii- Nv- r -(QQ,XJ,XJ,.)- величина расхода катализатора, определ ема  моделью 7{ B;yy-f (G, величина расхода воздуха, определ ема  моделью 7; X,,Xj,Xg - составы катализа- тсфа, сьфь  и реакционных газов соответственно; Qf - расход сырь ; Д.К и CkB - корректирующие сигналы, завис щие от состава вы ход щих газов. Регул торами 11 и 12 путем изменений расходов потоков катализатора 1 и воздуха 3 осуществл етс  управление про цессом окислени . БЛОКОМ 13 производит с , вычисление следующих величин S-|cc -S)3t ./сск-c at врем  изодрома соответству ющих интеграторов; C.j,C - содержани  кислорода и уг t . м. гч - г лп«/о игго м vf Гл лерода в составе выход щих газов, определ емых анализатором; средние значени  соответствующих величин, вычисленные моделью 7. Модель 7 определ ет также среднее начение теплового эффекта реакции (коичество тепла, выдел ющегос  на 1 кг рореагировавшего циклогексана) ,,КР), где С - геплоемкости входных и выходных потоков; температуры входных и выходу ньрс потоков; Tj.,Tj - начальна  и конечна  температуры теплоносител ; КР - конструктивные параметры системы охлаждени . Значение Ц/ сравниваетс  блоком 16 сравнени  со значением С, теплового эф- . фекта, вычисленного блоком 15 по сигналу HQ расходомера 6 парового конденсата по определенной зависимости . о()(), где . посто нные коэффициенты. БЛОКОМ 16 вырабатываетс  сигнал ощибки %CiV-%C - -%4 который поступает на вход блока 14 подстройки . На выходе блока 14 образуетс  сигнал -:; где T-J - врем  изодрома интегратора, вход щего в блок 14.; Корректирующие сигналы Л К и л, В, вырабатываемые блоком 13, образуютс  следующим образом , К-с( (s-lgn ,vЪCsig ЧсС-Ь)) - 5C,q u.BC(s %()Лц,, где a,b,C,d,{- посто нные коэффициенты. Таким образом, сигналы Д. К и АВ, св занные с С, , су. , учитывают возмущени  процесса, нарушающие тепловой баланс, чем достигаетс  повышение точности процесса управлени  примерно на 15%. Кроме того, сигнал ошибки )поступает на вход системы 17 стабилизации температуры в реакционной зоне реактора. При стабилизации температуры в реакционной зоне реактора, изменени  расхода парового конденсата позвол ют оценивать возмущени  процесса, нарушающие тепло

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ управления процессом жидкдфаз-19 ного окисления циклогексана в реакторе, включающий получение математическим моделированием управляющих воздействий на процесс и коррекцию их по параметрам выходящих газов, отличающий6 с я тем, что, с целью повышения точноети процесса управления за счет учета возмущений, связанных с нарушением теплового баланса, управляющее воздействие дополнительно корректируют по разности значений теплового эффекта, определяемого математическим моделированием, и теплового эффекта, определяемого по расходу конденсата, поступающего в реактор для отвода тепла из реакционной зоны.