SU802356A1 - Устройство дл автоматическогоупРАВлЕНи пиРОлизНыМи пЕчАМи - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  автоматического управлени пиролизными печами в производстве олефинов, включающем в себ  узлы пиролиза и газоразделени , и может быть использовано в химической и нефтехимической про ышленности.

Известно устройство дл  автоматического управлени  процессом пиролиза , содержащее систему оптимального регулировани  подачи топливного газа в печь в зав 1симости от относительного выхода компонентов пирогаза 11 .

Известно также устройство дл  автоматического управлени  процессом пиролиза в трубчатой печи с радиантной секцией, содержащее датчики и регул торы температуры продуктов пиролиза и расхода сырь  в печь регулирующие клапаны, а также систему изменени  величины реакционной зоны, состо щую из отсекающих клапанов , установленных на лини х подачи топлива в отдельные р ды горелок , и узла управлени  клапанами, св занного с регул тором расхода

сырь  Г21

Общим недостатком известных устройств  вл етс  то, что они не учитывают при управлении пиролизными печами суммарную выработку товарных продуктов, что приводит к колебани м расходов этих продуктов и снижает производительность установки.

Целью изобретени   вл етс  повышение суммарной производительности установки.

Поставленна  цель достигаетс 

0 тем, что устройство дл  автоматического управлени  пиролизныги печами в производстве олефинов,содержащее датчики общего расхода сырь  на печи и товарного продукта после

5 газоразделени , блоки запоминани  и последовательно соединенные датчики температур продуктов после печей , регул торы расхода топлива, датчик состава пирогаза в общем

0 коллекторе печей и сумматор, дополнительно содержит блоки задани  и коррекции задани  концентрации товарного продукта, блок расчета газообраз вани , блок задани  температу5 ры, при этим выход последнего св зан с регул торами, а входы - с датчиком состава пирогаза и Вг.уодом сумматора, соединенного с блоками задани  и коррекции .задани  концентрации товарного продукта, входа первого из которых соединены с датчиком расхода товарного продукта и через блоки запоминани  - с выходом сумматора , а второго - с блоком расчета газообразовани , датчиком и блоком запоминани  расхода сырь  и датчиком расхода товарного продукта, а ко входам блока расчета газообразовани  подключены датчики,расходов сырь  и товарного продукта, а также состава пирогаза.

Схема реализации устройства представлена на чертеже.

Устройство дл  автоматического управлени  пиролизными печами 1 в производстве олефинов, включающем в себ  узлы пиролиза 2 и газоразделени  3, содержит датчики общего расхода сырь  4 на печи и расходы то варного продукта 5 после газоразделени , датчик 6 состава пирогаза в общем коллекторе печей, сумматор 7, блоки 8, 9 запоминани , блок 10 задани  температуры, блоки 11 задани  н блок 12 коррекции задани  концентрации товарного продукта в пирогазе , блок 13 расчета газообразовани  и последовательно соединенные датчики 14 продуктов после печей, регул торы 15 и регулирующие клапаны 16 на линии подачи топлива. Выход блока 10 задани  температуры св зан с камерами заданий регул торов 15,. а

входы - с датчиком состава пирогаза 6 и выходом сумматора 7.

Три входа блока 11 расчета газообразовани  св заны с датчика№4И расг ходов сырь  4 и товарного продукта 5 и датчиком 6 состава пирогаза,а четыре входа блока коррекции задани  12 - с выходом блока расчета газообразовани  13, датчиком расхода сырь  4 и товарного продукта 5 и выходом блока запоминани  9, вход которого подсоединен к датчику расхода сырь  4.

Устройство работает следующим образом. Контуры стабилизации температуры , состо щие из датчиков 14, регул торов 15 и регулирующих клапанов 16, осуществл ют -стабилизацию температуры пирогаза на выходе из печей на заданном значении путем воздействи  на подачу топлива.

Блок 10 задани  температуры, представл ющий собой ПИ - регул тор, выполн ет стабилизацию заданного значени  концентрации товарного продукта в пирогазе общего коллектора печей путем изменени  уставки регул торам температуры.

Заданное значение концентрации товарного продукта в пирогазе определ етс  в блоке 11 из услови  обеспечени  заданного значени  расхода этого продукта на выходе из газоразделени  по формуле

U

4k ПР

(1)

с (о) + K(F,

-F, np

где и - соответственно заданное и измеренное значение расхода товарного продукта после газоразделеJ ,/ . ни , кг/час;

- заданное на предыдущем цикле значение концентрации товарного продукта в пирогазе , доли вес;

К - коэффициент, завис щий от вида товарного продукта (этиленf пропилен или .бутилен ) .

5 Сумматор 7 и блок 11 работают циклически . Цикл их срабатывани  выбираетс  с учетом времени переходного процесса по каналу температура расход товарного продукта дл  конкретной установки.

Включение в устройство управлени  блоков 10, 11 и 8 позвол ет обеспечить стабильный заданный расход товарного продукта после газоразде5 лени  и автоматически учесть при управлении изменение состава сырь , закоксованность печей и выключение их на выжиг кокса и другие неконтролируемые возмущени . Дл  учета при управлении изменени  общего расхода сырь  в устройство включены блоки 9, 12 и 13.

В блоке 13 рассчитываетс  газообразование (суммарна  весова  концентраци  газообразных продуктов в 5 общем коллекторе печей) по формуле

J c-W

X- Fnp

(2)

F C

где F - расход сырь , кг/час;

С - измеренна  весова  концентраци  товарного продукта в пирогазе,доли вес; с - поправочный коэффициент ,

учитывающий потери товарного продукта в узле газоразделени .

В блоке 9 хранитс  значение расхода сырь  F(о),заполненное некоторый период (10-20 мин) назад. Этот период выбираетс  несколько большим времени переходного процесса изменени  суммарного расхода сырь  на печи .

В блоке 12 определ етс  величина корректирующего сигнала концентрации товарного продукта в пирогазе при изменении общего расхода сырь  по формуле

Fnp Г 1 .

(3)

дС

Claims (2)

1. В блоке 7 (сумматора) рассчитываетс  заданное значение концентрации товарного продукта в пирогазе. которое необходимо стабилизировать на объекте: Это значение С поступает в камеру задани  регул тора 10 (блока задани  температу  л) и таким образом устройство осуществл ет стабилизацию расхода товарного продукта с установки на заданном значении.При изменении расхода сьфь  на установку расчитывают величину дС,соответственно измен етс  величина задани  С, и в результате расход товарного продукта сохран етс  на прежнем зна чении. Изменение заданной величины расхода продукта F и действие неконтролируквдих возмущений отрабатываетс  блоками 8 и 11 путем установ лени  нового заданного значени  кон центрации продукта в пирогазе. Использование устройства позвол  ет стабилизировать выработку любого из основных товарных продуктов в производстве олефинов (этилена,пропилена и или бутиленов), что снижае колебани  их суммарных расходов и повышает производительность установ Формула изобретени  Устройство дл  автоматического управлени  пиролизными печами в про изводстве олефинов, содержащее, датчики общегО; расхода сырь  на печи и товарного продукта после газоразделени , блоки запоминани  и последовательно соединенные датчики температур продуктов после печей, регул торы расхода топлива, датчик состава пирогаза в общем коллекторе печей и сугФгатор, отличающеес там , что, с целью повышени  производительности печей, оно дополнительно содержит блоки задани  и коррекции задани  концентрации товарного продукта, блок расчета газообразовани , блок, задгши  температуры, при этом выход последнего св зан с регул торами , а входы - с датчиками состава пирогаза и выходом сумматора, соединенного с блоками задани  и коррекции задани  концентрации товарного продукта, BXOjCJ первого из которых соединены с датчиком расхода товарного продукта, и через блок запоминани  - с выходом сумматора, а второго - с блоком расчета газообразовани , датчиком и блоком запоминани  расхода сырь  и датчиком расхода товарного продукта, а ко входам блока расчета газообразовани  подключены датчики расходов сырь  и товарного продукта, а также, состава пирогаза. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 385997, кл. С10 G 9/20, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 338244, кл. С 10 G 9/20, 1973.