SU823372A1 - Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation - Google Patents
Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation Download PDFInfo
- Publication number
- SU823372A1 SU823372A1 SU792737212A SU2737212A SU823372A1 SU 823372 A1 SU823372 A1 SU 823372A1 SU 792737212 A SU792737212 A SU 792737212A SU 2737212 A SU2737212 A SU 2737212A SU 823372 A1 SU823372 A1 SU 823372A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- reactor
- regenerator
- temperature
- catalyst
- sensor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Description
Изобретение относится к автомати/ зации производственных процессов и может быть использовано в процессе дегидрирования бутана в бутилен.The invention relates to the automation / production processes and can be used in the process of dehydrogenation of butane to butylene.
Известно устройство автоматического управления каталитическим процессом с циркуляцией катализатора, содержащее датчик температуры в реакторе, соединенный последовательно через регулятор температуры в реакторе и регулятор расхода транспортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализатора из регенератора в реактор, логический блок, входы которого соединены с выходами датчика температуры в реакторе, датчика температуры в регенераторе, датчика расхода !транспортирующего Газа из регенератора в реактор, выход логического блока соединен через блок выработки . задания с регулятором положения поворотной заслонки и регулятором температуры в регенераторе ϊ1), Недостатком известного устройства является отсутствие возможности управления одним из важнейших тех- , нологических параметров - селективностью процесса дегидрирования. Селективность процесса дегидриро вания определяется, в основном,двумя факторами: температурой в реактор ре и скоростью циркуляции катализатора. Чем быстрее обновляется катализатор в реакторе, тем меньше’снижаются его активные свойства. С дру10 гой стороны, уменьшение времени Пребывания катализатора в регенераторе при увеличении скорости его циркуляции может привести к недостаточному восстановлению его активных свойств. Косвенным показателем нижнего предела необходимости необходимого времени пребывания катализатора 15 в регенераторе может служить минимально допустимая температура в реакторе. Таким образом, стабилизация скорости циркуляции на максимально допустимом уровне в условиях 20 ограничений, накладываемых на процесс, ведет к стабилизации селективности процесса дегидрирования на максимально возможном уровне.A device for automatic control of a catalytic process with a catalyst circulation is known, comprising a temperature sensor in the reactor, connected in series through a temperature controller in the reactor and a flow gas flow controller with an actuator on the pipeline for transferring catalyst from the regenerator to the reactor, a logic unit whose inputs are connected to the outputs of the temperature sensor in the reactor, temperature sensor in the regenerator, flow sensor! transporting gas from the regenerator to the reactor, in The output of the logic block is connected through the output block. tasks with the regulator of the position of the rotary damper and the temperature regulator in the regenerator ϊ1). A disadvantage of the known device is the inability to control one of the most important technical and technological parameters - the selectivity of the dehydrogenation process. The selectivity of the dehydrogenation process is mainly determined by two factors: the temperature in the reactor and the catalyst circulation rate. The faster the catalyst is updated in the reactor, the less its active properties are reduced. On the other hand, a decrease in the residence time of the catalyst in the regenerator with an increase in its circulation rate can lead to insufficient restoration of its active properties. An indirect indicator of the lower limit of the necessary residence time of the catalyst 15 in the regenerator may be the minimum allowable temperature in the reactor. Thus, stabilization of the circulation rate at the maximum permissible level under the conditions of 20 restrictions imposed on the process leads to stabilization of the selectivity of the dehydrogenation process at the maximum possible level.
Цель изобретения обеспечение 25 стабилизации селективности процесса на максимальном уровне.The purpose of the invention is the provision of 25 stabilization of the selectivity of the process at the maximum level.
Указанная цель достигается тем, что известное устройство автоматического управления каталитическим 30 процессом с циркуляцией катализатора, содержащее датчик температуры в реакторе,1 соединенный последовательно через регулятор температуры в реакторе и регулятор расхода транспортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализатора из регенератора в реактор, логический блок, входы которого соединены с выходами датчика температуры в реакторе, датчика температуры в регенераторе, датчика расхода транспортирующего газа из регенератора в реактор, выход логического блока соединен через блок выработки задания с регулятором положения поворотной заслонки и регулятором температуры в регенераторе, дополнительно снабжено датчиком расхода транспортирующего газа на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регенератор, соединенного через регулятор расхода транспортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регенератор, выход датчика расхода транспортирующего газа соединен с входом логического блока, и блоком максимизации скорости циркуляции катализатора, входы которого соединены с выходом датчика температуры в реакторе и выходом регулятора температуры в реакторе, а выход блока максимизации скорости циркуляции катализатора соединен со входом логического блока.This goal is achieved by the fact that the known device for automatic control of the catalytic process 30 with catalyst circulation, comprising a temperature sensor in the reactor, 1 connected in series through a temperature controller in the reactor and a flow gas flow regulator with an actuator on the pipeline for transferring catalyst from the regenerator to the reactor, is a logical unit the inputs of which are connected to the outputs of the temperature sensor in the reactor, temperature sensor in the regenerator, flow sensor protractor of gas from the regenerator to the reactor, the output of the logic unit is connected via the task generating unit to the position regulator of the rotary damper and the temperature controller in the regenerator; it is additionally equipped with a transport gas flow sensor on the catalyst overflow pipeline from the reactor to the regenerator connected through the transport gas flow regulator to the actuator on the pipeline for the flow of catalyst from the reactor to the regenerator, the output of the flowing gas flow sensor is connected to the input log ical unit, and the catalyst circulation maximization unit, the inputs of which are connected to the output of the temperature sensor in the reactor and the output of the temperature controller in the reactor, and the output of the catalyst circulation maximization unit is connected to the input of the logic unit.
На чертеже изображена блок-схема устройства автоматического управления каталитическим процессом с циркуляцией катализатора.The drawing shows a block diagram of a device for automatic control of the catalytic process with catalyst circulation.
Устройство содержит датчик 1 температуры в реакторе 2, регулятор 3 температуры в реакторе, блок 4 максимизации скорости циркуляции катализатора, определяющий порядок выдачи управляющих воздействий, обеспечивающий максимальную скорость циркуляции катализатора, регулятор 5 положения поворотной заслонки 6, регенератор 7, регулятор 8 температуры в регенераторе 7, логический блок 9, в котором происходит сравнение текущих значений параметров с хранящимися в логическом блоке 9 значениями ограничений, датчик 10 температуры в регенераторе 7, блок 11 выработки задания, формующий значения заданий регуляторам 5 и 8 и запоминающий их на цикл исполнительный механизм 12 на трубопроводе подачи г топливного газа в регенератор 7, датчик 13 расхода транспортирующего газа, в переточный трубопровод из регенератора 7 в реактор 2, регулятор Ϊ4 расхода транспортирующего газа, исполнительный механизм 15, датчик 16 расхода транспортирующего газа в переточную линию из реактора 2 в регенератор 7, регу· лятор 17 расхода транспортирующего газа на линии перетока катализатора из реактора 2 в регенератор 7, исполнительный механизм 18.The device comprises a temperature sensor 1 in reactor 2, a temperature controller 3 in the reactor, a catalyst circulation maximizing unit 4, which determines the procedure for issuing control actions, ensuring a maximum catalyst circulation rate, a rotary damper 6 position regulator 5, a regenerator 7, a temperature regulator 8 in the regenerator 7 , a logical unit 9, in which the current values of the parameters are compared with the constraint values stored in the logical unit 9, the temperature sensor 10 in the regenerator 7, block 11 generation of tasks, forming the values of the tasks to the regulators 5 and 8 and the actuator 12 on the pipeline for supplying g of fuel gas to the regenerator 7, the sensor 13 for transporting gas, to the transfer pipe from the regenerator 7 to the reactor 2, the regulator Ϊ4 for the flow of gas, an actuator 15, a sensor 16 for the flow of transporting gas to the transfer line from the reactor 2 to the regenerator 7, a regulator 17 for the flow of transporting gas for the flow of the catalyst from the reactor 2 to the regenerator 7, execute mechanism 18.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Сигналы от датчика 1 температуры в реакторе 2 и входа ''задание'' регулятора 3 температуры в реакторе 2 поступают на вход блока 4 максимизации Скорости циркуляции катализатора. Изменение температуры в в реакторе 2 осуществляется путем , изменения заданий регулятору 5 положения ’ поворотной заслонки б, регулятору 8 температуры в регенераторе и регулятору 14 расхода транспортирующего газа. Изменение скорости циркуляции катализ-тора из регенератора 7 в реактор 2 производится путем изменения заданий (выдачи управляющих воздействий) регуляторам 5 и 14. Максимизация скорости циркуляции катализатора заключается в определении порядка выдачи управляющих воздействий регулятору 5 положения поворотной заслонки 6 на трубопроводе перетока катализатора из регенератора 7 в реактор 2 и регулятору 8 температуры в регенераторе 7. Порядок выдачи управляющих воздействий, обеспечивающих максимизацию скорости циркуляции катализатора, определяет блок 4. Блок 4 распознает 3 ситуации.The signals from the temperature sensor 1 in the reactor 2 and the input '' task '' of the temperature controller 3 in the reactor 2 are fed to the input of the catalyst maximization unit 4. Changing the temperature in the reactor 2 is carried out by changing the tasks of the regulator 5 of the position ’rotary damper b, the temperature regulator 8 in the regenerator and the regulator 14 of the flow of the transporting gas. The change in the rate of circulation of the catalyst from the regenerator 7 to the reactor 2 is made by changing the tasks (issuing control actions) to the regulators 5 and 14. The maximization of the rate of circulation of the catalyst consists in determining the order of the issuing of control actions to the regulator 5 of the position of the rotary damper 6 on the pipeline for transferring the catalyst from the regenerator 7 to the reactor 2 and the temperature controller 8 in the regenerator 7. The procedure for issuing control actions to maximize the catalyst circulation rate is determined Block 4 is displayed. Block 4 recognizes 3 situations.
Заданное значение температуры в реакторе 2 меньше текущего значения, поступающего от датчика 1 (т.е. температуру в реакторе 2 надо понижать)'. При этом блок 4 вырабатывает сигнал, поступающий на вход логического блока 9. При этом сигнал, поступающий от датчика 10 температуры регенератора 7 на вход блока 9, сравнивается с минимально допустимым значением температуры, при ее превышении блок 9 выдает сигнал на вход блока 11 заданий на изменение задания регулятору 8. Блок 11 формирует новое задание и передает новый сигнал на вход ''задание'' регулятора 8. Регулятор отрабатывает новое задание и воздействует на исполнительный механизм (клапан) 12 на трубопроводе подачи топливного газа в регенератор 7, ^уменьшая подачу топливного газа, уменьшая при этом температуру в регенераторе 7 и, следовательно, уменьшая температуру в реакторе 2.The set temperature in reactor 2 is less than the current value coming from sensor 1 (i.e., the temperature in reactor 2 must be lowered). ' In this case, block 4 generates a signal input to the input of logic block 9. In this case, the signal from the temperature sensor 10 of the regenerator 7 to the input of block 9 is compared with the minimum temperature value; when it is exceeded, block 9 gives a signal to the input of block 11 of tasks changing the task to the regulator 8. Block 11 generates a new task and transmits a new signal to the input '' task '' of the regulator 8. The regulator processes a new task and acts on the actuator (valve) 12 on the pipeline for supplying fuel gas to the regenerator torus 7, ^ reducing the supply of fuel gas, while reducing the temperature in the regenerator 7 and, therefore, reducing the temperature in the reactor 2.
Если сигнал от датчика 10 меньше максимальной температуры, то блок сравнивает сигнал, постоянно поступающий на его вход от датчика 13 расхода транспортирующего газа в переточный трубопровод катализатора из регенератора 7 в реактор 2с минимально допустимым значением расхода, при превышении этого зна чения блок 9 не вырабатывает сигнала блоку 11, а последний не изменяет заданий регуляторам 5 и 6. В этом случае постоянно работающий регулятор 3 отрабатывает рассогласование и передает сигнал на вход задание постоянно работающего регулятора 14 расхода транспортирующего газа в псреточный трубопровод катализатора из регенератора 7 в реактор 2. Регулятор 14 воздействует на исполнительный механизм 15, уменьшая скорость циркуляции и, следовательно, температуру в реакторе 2 .If the signal from the sensor 10 is less than the maximum temperature, the unit compares the signal constantly arriving at its input from the sensor 13 of the flowing gas flow to the catalyst transfer line from the regenerator 7 to the reactor 2 with the minimum allowable flow rate; if this value is exceeded, block 9 does not generate a signal block 11, and the latter does not change the tasks of the regulators 5 and 6. In this case, the constantly working controller 3 fulfills the mismatch and transmits a signal to the input of the task of the constantly working controller 14 ode of transporting gas to the catalyst conduit from the regenerator 7 to the reactor 2. The controller 14 acts on the actuator 15, reducing the speed of circulation and, therefore, the temperature in the reactor 2.
При понижении сигнала от датчика 13 за минимальное значение (или равенстве этому, значению) , сигнал от заслонки 6, постоянно поступающий на вход блока 9, сравнивается в нем с минимально допустимым значением положения поворотной заслонки 6, при превышении этого значения блок 9 посылает сигнал блоку 11, последний формирует новое задание и выдает его на вход ’’задание регулятора 5. Заслонка б прикрывается, уменьшая скорость циркуляции катализатора и температуру. Если сигнал, соответствующий положению заслонки б, меньше или равен допустимому значению, то устройство сигнализирует о том, что запасы управления * по всем каналам исчерпаны.When lowering the signal from the sensor 13 to the minimum value (or equal to this value), the signal from the damper 6, constantly arriving at the input of block 9, is compared with the minimum permissible value of the position of the rotary damper 6, when this value is exceeded, block 9 sends a signal to the block 11, the latter forms a new task and gives it to the input '' task of the controller 5. The damper b closes, reducing the catalyst circulation speed and temperature. If the signal corresponding to the position of the shutter b is less than or equal to the permissible value, then the device signals that the control reserves * for all channels have been exhausted.
Если температуру в реакторе 2 надо повышать, то блок 4 подает сигнал на вход логического блока 9, при этом сигнал от датчика 16 расхода транспортирующего газа в переточный трубопровод катализатора из реактора 2 в регенератор 7, постоянно поступающий на вход логического блока 9, сравнивается там с максимально допустимым значением расхода. Для сохранения постоянства объема катализатора в реакторе 2 приток катализатора по переточному трубопроводу катализатора из регенератора 7 в реактор 2 должен быть равен оттоку по переточному трубопроводу из реактора 2 в регенератор 7. Для этого служит регулятор 17 расхода и исполнительный механизм 18. Если сигнал с датчика 16 понижается за допустимое значение, то сигнал от заслонки б, в блоке 9 сравнивается с максимально допустимым положением заслонки б, при понижении сигнала от заслонки 6 за допустимое значение блок 9 передает сигнал на вход блока 11, который формирует новое задание.If the temperature in reactor 2 needs to be increased, then block 4 supplies a signal to the input of logic block 9, while the signal from the sensor 16 for the flow of transporting gas to the transfer pipe of the catalyst from reactor 2 to the regenerator 7, which is constantly supplied to the input of logic block 9, is compared there to the maximum allowable flow rate. In order to maintain the constant volume of the catalyst in the reactor 2, the influx of catalyst through the overflow pipe of the catalyst from the regenerator 7 to the reactor 2 should be equal to the outflow through the overflow pipe from the reactor 2 to the regenerator 7. To do this, use the flow controller 17 and the actuator 18. If the signal from the sensor 16 decreases for the permissible value, the signal from the damper b, in block 9 is compared with the maximum permissible position of the damper b, when the signal from the damper 6 decreases for the permissible value, block 9 transmits a signal to input b eye 11, which forms a new job.
При превышении сигнала от поворотной заслонки 6 максимально допустимого значения, сигнал датчика 13, поступающий на вход логического блока 9, сравнивается с максимально допустимым значением расхода. При понижении сигнала от датчика 13 за максимально допустимое значение расхода, логический блок 9 не вырабатывает сигнал блоку 11, а постоянно работающий регулятор 3 по рассогласованию формирует задание на вход постоянно работающего регулятора 14. Регулятор 14, воздействуя на исполнительный механизм 15, увеличивает скорость циркуляции катализатора и температуру.If the signal from the rotary damper 6 exceeds the maximum permissible value, the signal of the sensor 13 supplied to the input of the logical unit 9 is compared with the maximum allowable flow rate. When lowering the signal from the sensor 13 to the maximum allowable flow rate, the logic unit 9 does not generate a signal to the block 11, and the constantly working controller 3 by mismatch generates an input task for the constantly working controller 14. The controller 14, acting on the actuator 15, increases the catalyst circulation speed and temperature.
При равенстве температуры в реакторе заданному значению, блок 4 передает сигнал на вход логического блока 9, При превышении температурой в реакторе максимально допустимого значения, понижение расхода транспортирующего газа в переточном трубопроводе катализатора из реактора 2 в регенератор 7 за максимальное допустимое значение, понижений расхода транспортирующего газа в переточный трубопровод катализатора из регенератора 7 в реактор 2 за максимально допустимое - значение расхода, или изменение ^положения поворотной заслонки б за максимально допустимое значение в строну уменьшгн.ия, логический блок 9 передает сигнал блоку 11, который формирует новое управляющее воздействие и передает его на вход задание регулятора 8, который понижает температуру в регенераторе 7, а, следовательно, и в реакторе 2.If the temperature in the reactor is equal to the set value, block 4 transmits a signal to the input of logic block 9, if the temperature in the reactor exceeds the maximum permissible value, lowering the flow rate of the transporting gas in the transfer pipe of the catalyst from the reactor 2 to the regenerator 7 for the maximum allowable value, lowering the flow rate of the transporting gas to the catalyst transfer line from the regenerator 7 to the reactor 2 for the maximum permissible value of the flow rate, or a change in the position of the rotary damper b for maxim To the extent that the allowed value in the strontium is reduced, the logic unit 9 transmits a signal to the unit 11, which generates a new control action and transfers it to the input of the task of the controller 8, which lowers the temperature in the regenerator 7, and, consequently, in the reactor 2.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792737212A SU823372A1 (en) | 1979-03-12 | 1979-03-12 | Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792737212A SU823372A1 (en) | 1979-03-12 | 1979-03-12 | Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU823372A1 true SU823372A1 (en) | 1981-04-23 |
Family
ID=20815451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792737212A SU823372A1 (en) | 1979-03-12 | 1979-03-12 | Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU823372A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2650623C1 (en) * | 2016-10-28 | 2018-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method of measuring circulation rate of fine catalyst |
-
1979
- 1979-03-12 SU SU792737212A patent/SU823372A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2650623C1 (en) * | 2016-10-28 | 2018-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН) | Method of measuring circulation rate of fine catalyst |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106582284A (en) | Automatic control method and system of thermal-power-unit SCR denitration ammonia spraying | |
GB831979A (en) | Method and apparatus for controlling catalytic processes | |
KR890005133B1 (en) | Process heater control | |
ES233937A1 (en) | Control of catalytic processes | |
SU823372A1 (en) | Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation | |
US3159345A (en) | Control system for utilization of variable flow fuel | |
US4075293A (en) | Control system for an absorption column | |
JP3552064B2 (en) | Method for controlling hydrogen production apparatus and apparatus therefor | |
US2073650A (en) | Automatic temperature regulation of contact masses | |
JP3709852B2 (en) | Control device for reformer | |
US20020056229A1 (en) | Method of operating a gas generating system and a gas generating system | |
US3050469A (en) | Catalyst regeneration process and apparatus | |
SU734632A1 (en) | Device for regulating the temperature in reactor for dehydrogenation of hydrocarbons | |
CN104075587B (en) | A kind of sand regenerating furnace in-furnace temperature stable control method | |
GB856869A (en) | Method and apparatus for maintaining constant temperature polymerization | |
JPS63141638A (en) | Multitubular reactor | |
SU1397457A1 (en) | Method of regulating process of isoprene solution polymerization | |
SU954378A1 (en) | Method and apparatus for automatic control alkylating process | |
US2918506A (en) | Control of chemical reaction temperature | |
JPH0228797B2 (en) | ||
JPH0574758B2 (en) | ||
SU874161A1 (en) | Method of controlling reactor operation | |
JPS60159516A (en) | Device for controlling multi-fuel combustion | |
SU472944A1 (en) | Method for automatic control of ethylene polymerization or copolymerization process | |
SU956473A1 (en) | Method for automatically controlling methylation process |