SU823372A1 - Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation - Google Patents

Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation Download PDF

Info

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
Application number
SU792737212A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Григорьевич Матвеев
Владимир Федосеевич Лебедев
Виталий Иванович Бутин
Юрий Максимович Филипченков
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7345
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-7345 filed Critical Предприятие П/Я А-7345
Priority to SU792737212A priority Critical patent/SU823372A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU823372A1 publication Critical patent/SU823372A1/en

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)

Изобретение относитс  к автомати зации производственных процессов и может быть использовано в процессе дегидрировани  бутана в бутилен. Известно устройство автоматическ го управлени  каталитическим процессом с циркул цией катализатора, содержащее датчик температуры в реакторе, соединенный последовательн через регул тор температуры в реакторе и регул тор расхода транспорти рующего газа с исполнительньм механизмом на трубопроводе перетока катализатора из регенератора в реак тор, логический блок, входы которог соединены с выходами датчика темпер туры в реакторе, датчика те шератур в регенераторе, датчика расхода Iтранспортирующего из регенератора в реактор, шдход логического блока соединен через блок вьфаботкй задани  с регул тором положени  поворотной заслонки и регул тором температуры в регенераторе I11, Недостатком известного устройств  вл етс  отсутствие возможности управлени  одним из важнейших технологических параметров - селективностью процесса дегидрировани , Селективность процесса дегидрировани  определ етс , в основном,.двум  факторами: температурой в реактоН ре и скоростью циркул ции катализа- . тора. Чем быстрее обновл етс  Катализатор в реакторе, тем меньшесни-i жаютс  его активные свойства. С другой стороны, уменьшение времени Пребывани  катализатора в регенераторе при увеличении скорости его циркул ции может привести к недостаточному восстановлении) его активных свойств. Косвенным показателем нижнего предела необходимости необходимого времени пребывани  катализатора в регенераторе может служить мини- : мально допустима  температура в реакторе. Таким образом, стабилизаци  скорости циркул ции на максимально допустимом уровне в услови х ограничений, накладываемых на процесс , ведет к стабилизации селективности процесса дегидрировани  на максимально возможном уровне. Цель изобретени  -.обеспечение стабилизации селективности процесса , на максимальном уровне Указанна  цель достигаетс  тем, что известное устройство автоматического управлени  каталитическим процессом с циркул цией катализатора. содержащее датчик температуры в реакторе,соединенный последовательно через регул тор температуры в реакторе и регул тор расхода тран спортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализато а из регенератора в реактор , логический блок, входы которо го соединены с выходами датчика температуры в реакторе, датчика тем пературы в регенераторе, датчика ра хода транспортирующего газа из регенератора в реактор, выход логичес кого блока соединен через блок выра ботки задани  с регул тором положени  поворотной заслонки и регул тором температуры в регенераторе, дополнительно снабжено датчиком расхода транспортирующего газа на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регенератор, соедииен ного чегрез регул тор расхода транспортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регелера тор, выход датчика расхода т|ранспор тирующего газа соединен с входом логического блока, и блоком максими зации скорости циркул ции катализатора , входы которого соединены с выходом датчика температуры в реакт ре и выходом регул тора температуры в реакторе, а выход блока максимиза ции скорости циркул ции катализатора соединен со входом логического блока. На чертеже изображена блок-схема устройства автоматического управлени  каталитическим процессом с циркул цией катализатора. Устройство содержит датчик 1 температуры в реакторе 2, регул тор 3 температуры в реакторе, блок 4 максимизации скорости циркул ции катализатора, определ ющий пор док выдачи управл ющих воздействий, обеспечивающий максимальную скорость циркул ции катализатора, регул тор 5 положени  поворотчой заслонки 6, регенератор 7, регул тор 8 температуры в регенераторе 7, логический блок;9, в котором происходит сравнение текущих значений паргилетров с хран ндамиса в логическом блоке 9 значени ми ограничений , датчик 10 температуры в регенераторе 7, блок 11 выработки задани  формующий значени  заданий регул торам 5 и 8 и запоминающий их на цикл исполнителы«:1й механизм 12 на трубопроводе подачиI топливного газа в регенератор 7, датчик 13 расхода транспортирующего газа, в переточный трубопровод иэ регенератора 7 в реак тор 2, регул тор 14 расхода транспор тирующего газа/ исполнительный механизм 15, датчик 16 расхода транспортирующего газа в переточную линию из реактора 2 в регенератор 7, регу л тор 17 расхода транспортирующего газа на линии перетока катализатора из реактора 2 в регенератор 7, исполнительный механизм 18. Устройство работает следующим образом. Сигналы от датчика 1 температуры в реакторе 2 и входа задание регул тора 3 температуры в реакторе 2 поступают на вход блока 4 максимизации Скорости циркул ции катализатора . Изменение температуры в в реакторе 2 осуществл етс  путем , изменени  заданий регул тору 5 положени  поворотной заслонки 6, регул тору 8- температуры в регенераторе 7и регул тору 14 расхода транспортирующего газа. Изменение скорости циркул ции катализ тора из регенератора 7 в реактор 2 производитс  путем изменени  заданий (выдачи управл ющих воздействий) регул торам 5 и 14. Максимизаци  скорости циркул ции катализатора заключаетс  в определении пор дка выдачи управл ющих воздействий регул тору 5 положени  поворотной заслонки 6 на трубопроводе перетока катализатора из регенератора 7 в реактор 2 и регул тору 8 температуры в регенераторе 7. Пор док выдачи управл ющих воздействий, обеспечивающих максимизацию скорости циркул ции катализатора , определ ет блок 4. Блок 4 распознает 3 ситуации. Заданное значение температуры в реакторе 2 меньше текущего значени , поступаимцего 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, сравниваетс  с минимально допустимым значением температуры, при ее превышении блок 9 выдает сигнал на вход блока 11 заданий на изменение задани  регул тору 8. Блок 11 формирует новое задание и передает новый сигнал на вход заданиерегул тора 8. Регул тор 8отрабатывает новое задание и воздействует на. исполнительный механизм (клапан) 12 на трубопроводе подачи топливного газа в регенератор 7, уменьша  подачу топливного газа, уменьша  при этом температуру в регенераторе 7 и, следовательно, уменьша  температуру в реакторе 2. Если сигнал от датчика 10 меньше аксимальной температуры, то блок 9сравнивает сигнал, посто нно поступающий на его вход от датчика 13 расхода транспортирующего газа в переточный трубопровод катализатора из регенератора 7 в реактор 2с инимально доПустимьол значением асхода, при превышении этого значени  блок 9 не вырабатывает сигнал блоку 11, а последний не измен ет заданий регул торам 5 и 6. В этом случае посто нно работающий регул тор 3 отрабатывает рассогласование и передает сигнал на вход задание посто нно работающего регул тора 14 расхода транспортиру щего газа в псреточный трубопровод катализатора из регенератора 7 в реактор 2. Регул тор 14 воздейству на исполнительный механизм 15, уменьша  скорость циркул ции и, сл довательно, температуру в реакторе При понижении.сигнала от датчик 13 за минимальное значение (или ра венстве этому, значению), сигнал от заслонки 6, посто нно поступающий на вход блока 9, сравниваетс  в нем с минимально допустимым значен положени  поворотной заслонки 6, при превышении этого значени  блок 9 посылает сигнал блоку 11, послед ний формирует новое задание и выдает его на вход задание регул тора 5. Заслонка б прикрываетс , уменьша  скорость циркул ции катал затора и температуру. Если сигнал, соответствующий положению заслонки б, меньше или равен допустимому значению, то устройство сигнализирует о том, что запасы управлени  по всем каналам Исчерпаны. Если температуру в реакторе 2 надо повышать, то блок 4 подает си нал на вход логического блока 9, при этом сигнал от датчика 16 расхода транспортирующего газа в переточный трубопровод катализатора из реактора 2 в регенератор 7, посто нно поступающий на вход логическог блока 9, сравниваетс  там с максимальио допустимым значением расхода Дл  сохранени  посто нства объема катализатора в реакторе 2 приток катализатора по пёреточному трубопроводу катализатора из регенератор 7 в реактор 2 должен быть равен оттоку по переточному трубопроводу из реактора 2 в регенератор 7. Дл  этого служит регул тор 17 расхода и исполнительный механизм 18. Вели сигнал с датчика 16 понижаетс  за допустимое значение, то сигнал от заслонки б, в блоке 9 сравнивает с  с максимально допустимым положением заслонки б, при понижении сигнала от заслонки 6 за допустимое значение блок 9 передает сигнал на вход блока 11, который форкжрует новое задание. При превьааении сигнеша от поворо ной заслонки б максимально допустимого значени , сигнал датчика 13, поступающий на вход логического бло ка 9, сравниваетс  с максимально допустимым значением расхода. Яри понижении сигнала от датчика 13 за максимально допустимое значение расхода, логический блок 9 не вырабатывает сигнал блоку 11, а посто нно работающий регул тор 3 по рассогласованию формирует задание на вход посто нно работающего регул тора 14. Регул тор 14, воздейству  на исполнительный механизм 15, увеличивает скорость циркул ции катализатора и температуру. При равенстве температуры в реакторе Зсщанному значению, блок 4 передает сигнал на вход логического блока 9. При превышении температурой в реакторе максимально допустимого значени , 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 нз регенератора 7 в реактор .2 за максимально допустимое -значение расхода, или изменение положени  поворотной заслонки б за максимально допустимое значение в -строну уменьлзн.ч , логический блок 9 передает сигнал блоку 11, который формирует новое управл ющее воздействие и передает его на вход задание регул тора 8, который понижает температуру в регенераторе 7, а, следовательно, и в реакторе The invention relates to the automation of production processes and can be used in the process of dehydrogenating butane to butylene. 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 regulator of the transport gas flow with the actuator on the catalyst flow pipeline from the regenerator to the reactor, logic block, inputs Kotorog connected to the outputs of the sensor temperature in the reactor, the sensor sheratur in the regenerator, the flow sensor I transporting from the regenerator to the reactor, shdhod The optical unit is connected via a power unit with a rotary damper position controller and a temperature regulator in the regenerator I11. A disadvantage of the known device is the inability to control one of the most important 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 rate of circulation of catalysis-. Torah. The faster the catalyst is updated in the reactor, the less its active properties will be. On the other hand, a decrease in the residence time of the catalyst in the regenerator with an increase in the rate of its circulation can lead to an insufficient restoration of its active properties. An indirect indicator of the lower limit of the required catalyst residence time in the regenerator can serve as a minimum: the temperature in the reactor is admissible. Thus, stabilization of the circulation rate at the maximum allowable level under the constraints imposed on the process leads to stabilization of the selectivity of the dehydrogenation process at the maximum possible level. The purpose of the invention is to ensure the stabilization of the selectivity of the process, at the maximum level. This goal is achieved by the fact that the known device automatically controls the catalytic process with catalyst circulation. containing a temperature sensor in the reactor, connected in series through the temperature controller in the reactor and the flow regulator of the transporting gas with the actuator on the catalyst flow pipeline from the regenerator to the reactor, a logic unit, the inputs of which are connected to the outputs of the temperature sensor in the reactor, the sensor the operation in the regenerator, the sensor of the carrier gas flow from the regenerator to the reactor, the output of the logic unit is connected through the task generator to the rotary regulator position controller The sensor and the temperature regulator in the regenerator are additionally equipped with a carrier gas flow sensor on the catalyst overflow pipeline from the reactor to the regenerator, connected via a carrier gas flow regulator with an actuator on the catalyst overflow pipeline from the reactor to the regenerator, the output sensor of the flow rate | the tiring gas is connected to the input of the logic unit, and the maximization unit of the circulation rate of the catalyst, whose inputs are connected to the output of the temperature sensor in the reaction re and output of the temperature controller in the reactor, and the output of the maximizing unit for the rate of catalyst circulation is connected to the input of the logic unit. The drawing shows a block diagram of an automatic control device for a catalytic process with catalyst circulation. The device contains a temperature sensor 1 in the reactor 2, a temperature controller 3 in the reactor, a unit 4 for maximizing the catalyst circulation rate, determining the order of output of the control actions, ensuring the maximum catalyst circulation rate, the regulator 5 of the rotary valve 6 position, the regenerator 7 , the temperature controller 8 in the regenerator 7, the logical unit; 9, in which the current values of pargillet are compared with the stored values in the logic unit 9, the constraint values, the temperature sensor 10 in the regenerator 7, bl To 11 the generation of a task that forms the values of the tasks to the regulators 5 and 8 and memorizes them for a cycle of the performers: 1st mechanism 12 on the fuel gas supply pipe to the regenerator 7, transport gas flow sensor 13, the regenerator 7 to the reactor 2, regulator transport gas flow torus 14 / actuator 15, carrier gas flow sensor 16 into the overflow line from reactor 2 to regenerator 7, carrier gas flow regulator 17 on catalyst flow line from reactor 2 to regenerator 7, carrying mechanism 18. The device operates as follows. The signals from sensor 1 of temperature in reactor 2 and the input of the setpoint of controller 3 of temperature in reactor 2 are fed to the input of unit 4 maximizing the catalyst circulation rate. The temperature change in the reactor 2 is carried out by changing the settings of the controller 5 of the position of the rotary valve 6, the controller 8 of the temperature in the regenerator 7 and the controller 14 of the carrier gas flow rate. The change of the catalyst circulation rate from the regenerator 7 to the reactor 2 is performed by changing the tasks (issuing control actions) to the controllers 5 and 14. Maximizing the catalyst circulation rate is determining the order of issuing the control actions to the controller 5 of the butterfly valve 6 position the catalyst overflow from the regenerator 7 to the reactor 2 and the temperature controller 8 in the regenerator 7. The order of issue of control actions maximizing the catalyst circulation rate, cases a block 4. Block 4 3 detects the situation. The temperature setpoint in reactor 2 is less than the current value received from sensor 1 (i.e., the temperature in reactor 2 must be lowered). In this case, unit 4 generates a signal arriving at the input of logic unit 9. At the same time, the signal coming from sensor 10 of the regenerator 7 to input of unit 9 is compared with the minimum allowable temperature value, when it is exceeded, block 9 outputs a signal to the input of block 11 changing the task to the controller 8. The block 11 forms a new task and transmits a new signal to the input of the task of the controller 8. The controller 8 processes the new task and acts on it. an actuator (valve) 12 on the fuel gas supply pipeline to the regenerator 7, reducing the supply of fuel gas, reducing the temperature in the regenerator 7 and, consequently, reducing the temperature in reactor 2. If the signal from sensor 10 is less than the maximum temperature, then block 9 equalizes the signal , constantly coming to its input from the sensor 13 of the flow of transporting gas into the catalyst flow pipe from the regenerator 7 to the reactor 2c at least aspire value, if this value is exceeded, block 9 is not producing It sends a signal to the block 11, and the latter does not change the tasks to the controllers 5 and 6. In this case, the permanently operating controller 3 processes the error and sends a signal to the input to the job of the constantly operating transport gas flow controller 14 to the partial terminal catalyst from the regenerator 7 into the reactor 2. The regulator 14 acts on the actuator 15, reducing the circulation rate and, consequently, the temperature in the reactor. When the signal is lowered from sensor 13 for the minimum value (or equal to this value), the signal from The nick 6, which constantly arrives at the input of the block 9, is compared in it with the minimum allowable value of the position of the rotary shutter 6, when this value is exceeded, the block 9 sends a signal to the block 11, the latter forms a new reference and sends it to the input of the reference of the regulator 5. The damper b closes, reducing the circulation rate of the catalyst and the temperature. If the signal corresponding to the position of the damper b is less than or equal to the allowable value, then the device signals that the control stocks on all channels have been Exhausted. If the temperature in reactor 2 needs to be increased, then unit 4 supplies a signal to the input of logic unit 9, and the signal from the sensor 16 of the carrier gas flow to the catalyst inlet pipe from reactor 2 to the regenerator 7, constantly entering the input of logical unit 9, is compared there, with the maximum permissible flow rate. In order to maintain the constant volume of the catalyst in the reactor 2, the catalyst inflow through the rehearsal catalyst pipeline from the regenerator 7 to the reactor 2 must be equal to the outflow through the overflow pipeline from reactor 2 to the regenerator 7. For this purpose, the flow regulator 17 and the actuator 18. When the signal from sensor 16 decreases for a valid value, the signal from valve b, in block 9 compares with the maximum allowable position of valve b, when the signal decreases from damper 6 for a valid value block 9 transmits a signal to the input of block 11, which forks a new task. When the signature of the maximum allowable value of the throttle valve b is exceeded, the signal of the sensor 13 input to the logic block 9 is compared with the maximum allowable flow rate. By lowering the signal from sensor 13 for the maximum permissible flow rate, logic block 9 does not generate a signal for block 11, and a constantly working regulator 3 according to the mismatch generates a task to the input of the constantly working regulator 14. Regulator 14 will act on the actuator 15 , increases catalyst circulation rate and temperature. When the temperature in the reactor is equal to the assigned value, block 4 transmits a signal to the input of logic unit 9. When the reactor temperature exceeds the maximum permissible value, reducing the flow of carrier gas in the catalyst overflow pipe from reactor 2 to the regenerator 7 for the maximum allowable value, reducing the flow of carrier gas into the catalyst overflow pipeline downstream of the regenerator 7 to the reactor .2 for the maximum permissible value of the flow rate, or change in the position of the butterfly valve b for the max. mally permissible value in -stronu umenlzn.ch, logic unit 9 transmits a signal to unit 11, which generates a new control action, and transmits it to the input job controller 8, which lowers the temperature in the regenerator 7 and, consequently, in the reactor 2. Формула изобретени  Устройство автоматического управлени  каталитическим продессом с циркул цией катализатора, содержащее датчик температуры в реакторе, соединенный последовательно через регул тор температуры в реакторе и регул тор расхода транспортирующего газа с исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катгшизатора из регенератора в реактор, логический блок, входы которого соединены с выходс1МИ датчика температуры в реакторе, датчика температуры в регенераторе, датчика расхода транспортирук)щего газа из регенератора в реактор, выход логического блока соединен через блок выработки Зсшани  с регул тором положени  поворотной заслонки и регул тором температуры в регенераторе, о тличающеес  тем, что, с целью обеспечени  стабилизации селективности процесса на максимальном уровне, оно снабжено датчиком расхода транспортирующего газа на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регенератор, соединенного через регул тор расхода транспортирующего газа с Исполнительным механизмом на трубопроводе перетока катализатора из реактора в регенераTopf выход датчика расхода транспортирующего газа соединен с входом логического блока, и блоком максимизации скорости циркул ции катализатора , входы которого соединены с выходом датчика температуры в реакторе И выхбдом регул тора температуры в реакторе, а выход блока макси8 .8 мизации,скорости циркул ции катализатора соединен со входом логического блока. Источники информации,. прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке №2550939/18-24, кл. С 07 В 1/00, 1978.2. The claims of the Device for automatic control of the catalytic process with catalyst circulation, containing a temperature sensor in the reactor, connected in series through the temperature controller in the reactor and the flow regulator of the carrier gas with the actuator on the catheter overflow pipeline from the regenerator to the reactor, logic unit, inputs which is connected to the output of the temperature sensor in the reactor, the temperature sensor in the regenerator, the flow sensor of the transport gas from the regenerator torus into the reactor, the output of the logic unit is connected via the Ssshani output unit to the rotary valve position controller and temperature controller in the regenerator, which is characterized by the fact that, in order to ensure the stabilization of the process selectivity at the maximum level, it is equipped with a transport gas flow sensor on the overflow pipeline catalyst from the reactor to the regenerator, connected through the regulator of the flow of carrier gas with the Executive mechanism on the pipeline flow of the catalyst from the reactor in the Regene The Topff output of the carrier gas flow sensor is connected to the input of the logic unit, and the catalyst circulation rate maximization unit, the inputs of which are connected to the output of the temperature sensor in the reactor And the output of the temperature regulator in the reactor, and the output of the max. with input logic block. Information sources,. taken into account during the examination 1. USSR copyright certificate for application No. 2550939 / 18-24, cl. From 07 To 1/00, 1978.
SU792737212A 1979-03-12 1979-03-12 Device for automatic control of catalytic process with catalyst circulation SU823372A1 (en)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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