способ автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования

Формула изобретения

Способ автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования углеводородного сырья путем стабилизации температуры реакционной смеси на входе в первую и вторую ступени реактора изменением температуры перегретого пара, поступающего из пароперегревательной печи в соответствующие ступени реактора в зависимости от состава контактного газа после соответствующей ступени реактора, отличающийся тем, что температуру реакционной смеси на входе первой и второй ступени реактора дополнительно изменяют в соответствии с оптимальным значением индекса катализатора, который определяют по формуле:

И_к = W Y 0,01 K₁ (Ц₁ - 100 Ц₂/K₂),

где W - объемная скорость сырья, ч^-1;

Y - плотность сырья, т/м³;

Ц₁ - стоимость вырабатываемой продукции, руб/т;

Ц₂ - стоимость сырья, руб/т;

K₁ - выход на пропущенное сырье, мас.%;

K₂ - выход на разложенное сырье, мас.%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов и может быть использовано в нефтехимической промышленности: в производстве стирола дегидрированием этилбензола, получении стирола дегидратацией метилфенилкарбинола, получении а-метилстирола дегидрированием изопропилбензола, в производстве дивинилбензола дегидрированием диэтилбензола и др. Известен способ автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования углеводородного сырья, например, этилбензола (авт.св. СССР N 571468, кл.С 07 В 3/00, 1978) путем стабилизации температуры реакционной смеси на входе в первую и вторую ступени реактора изменением температуры перегретого пара, поступающего из пароперегревательной печи в соответствующие ступени реактора.

Известный способ имеет ограниченные возможности в отношении уменьшения энергозатрат на проведение процесса из-за наличия возмущения по составу сырья.

Наиболее близким по технической сути является способ автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования (авт.св. СССР N 717025, М кл. С 07 С /10, С 05 D 27/00, БИ N 7, 1980), по которому для уменьшения энергозатрат на проведение процесса при поддержании заданной производительности реактора изменяют температуру реакционной смеси на входе в первую и вторую ступени реактора в зависимости от состава контактного газа после соответствующей ступени реактора.

Недостатком способа является только сокращение расхода энергозатрат, но нет возможности снижения удельного расхода сырья.

Целью изобретения является снижение удельного расхода сырья.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования углеводородного сырья путем стабилизации температуры реакционной смеси на входе в первую и вторую ступени реактора изменением температуры перегретого пара, поступающего из пароперегревательной печи в соответствующие ступени реактора в зависимости от состава контактного газа после соответствующей ступени реактора, температуру реакционной смеси на входе первой и второй ступени реактора дополнительно изменяют в соответствии с оптимальным значением индекса катализатора, который изменяется по формуле:

И_к = WY0,01K₁(Ц₁-100Ц₂/K₂),

где W - объемная скорость сырья, ч^-1;

Y - плотность сырья, т/м³;

Ц₁ - стоимость вырабатываемой продукции, руб/т;

Ц₂ - стоимость сырья, руб/т;

K₁ - выход на пропущенное сырье, мас.%;

К₂ - выход на разложенное сырье, мас.%.

Выходы на пропущенное и разложенное сырье определяются исходя из состава сырья и контактного газа.

Поддержание оптимального значения индекса катализатора позволяет при заданной производительности вырабатываемой продукции выдерживать минимальный удельный расход сырья и тем самым минимальную стоимость товарной продукции.

Способ автоматического управления двухступенчатым реактором дегидрирования, приведенный на фиг.1, осуществляют следующим образом.

Расход и состав исходного сырья, поступающего в первую ступень 1 реактора, измеряют соответствующими датчиками 2 и 3. Контактный газ из первой ступени 1 реактора через перегреватель 4 поступает во вторую ступень 5 реактора. Температуру в первой ступени 1 реактора измеряют с помощью датчика 6 и регулируют регулятором 7, воздействующим на клапан 8 подачи топливного газа в первую секцию 9 пароперегревательной печи.

Температуру во второй ступени 5 реактора измеряют с помощью датчика 10 и регулируют регулятором 11, воздействующим на клапан 12 подачи топливного газа во вторую секцию 13 пароперегревательной печи.

Состав контактного газа после первой ступени 1 реактора измеряют с помощью датчика 14 и регулируют регулятором 7 через функциональные блоки 15 и 16.

Состав контактного газа после второй ступени 5 реактора измеряют с помощью датчика 17 и регулируют регулятором 11 через функциональные блоки 15 и 16.

С помощью функциональных блоков 15 и 16 по сигналам с датчиков 2, 3, 14, 17 корректируют задания регуляторов 7 и 11, обеспечивая оптимальное значение индекса катализатора при заданной производительности.

Использование предложенного способа позволит снизить удельный расход сырья на 1,2%.