Способ автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе Советский патент 1983 года по МПК B01J8/04 G05D27/00 

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к способам управления процессами гидр х енйзации жиров и продуктов его переработки, соапстока, жирных кислот мьшьных растворов и др. на стационарном катализаторе, и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и других отрасДях промышленности, где применяются каталитические процессы гидрогфнизации органических соединений на фтационарных катализатора1Х. Йерспективным направлением совер шенствования технологии гидрогенизацйи жиров и продуктов его перерабЬтки является применение колонHHXi аппаратов, действующих под высоким давлением, со стационарным кат|ализатором. Известны- способы автоматическог упр&вления процессом гидрогенизации жиррв, предусматривающие изменение рас1хода гидрируемого сырья в зависимости от температуры плавления гидрогенизата и количества применяемого катализатора, при этом расх водорода в процессе гидрогенизации по4держивается на постоянном уровне независимо от качества (твердости) получаемого продукта и падения ак. тийности катализатора 1 и .2 j . ;Однако эти способы применимы в том случае, когда есть возможность изменения количества катализатора в реакционной среде. Наибрлее близким к изобретению является способ автоматического, управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализaтope предусматривающий изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего в реактор, в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогенизата, отработанного водорода, поступающего в его смеситель со , в зависимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменения расхода пара в реактор и гидрогенизата из сепаратора отработанного водорода в зависи мости от его уровня в последнем 2 Известный способ не обеспечивае требуемого качества гидрогенизата и управления процессом при гидрировании жиров на стационарном ката лизаторе, Недостатки данного способа обус ловлены также неудовлетворительным качеством управления температурным режимами в подогревателе и реактор ухудазением качества гудрогенизата и увеличением потерь греющего пара в реакторе из-за отсутствия коррек тирующего сигнала по расходу отработанного (циркуляционного) водоро да, выходящего из сепаратора - раз елителя гидрогенизата. Кроме того, пособ не учитывает расхода циркуляионного водорода. Отсутствие корректирующего контура в САР расхода смеси водорода по твердости ухудшает качество получаемого продукта. Жесткая стабилизация температурных режимов в подогребатее гидрируемого сырья, а также в реакторе, без учета вероятных возмущений (падение активности катализатора, изменение температуры смеси водорода и ДР.), снижает производительность процесса. Целью изобретения является улучшение качества гидрогенизата и поддержания максимальной производительности катализатора. Указанная цель достигается тем, что согласно способу автоматичес-кого управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе, предусматривающему изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего в реактор, в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогенизата, отработанного водорода, поступающего в его смеситель со свежим, в зависимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменение расхода пара в реактор и гидрогенизата из сепаратора отработанного водорода в зависимости от его уровня в последнем, регулируют расход греющего пара в подогревателе в зависимости от гидрируемого сырья, входящего в реактор, с коррекцией по твердости получаемого гидрогенизата, а изменение расхода греющего пара в реактор осуществляют по усредненному значению температуры гидрируемого сырья, измеряемого на входе, и гидрогенизата на выходе и их смеси с водородом в средней зоне реактора с коррекцией его по твердости получаемого гидрогенизата. На чертеже изображена схема для реализации способа автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе. Схема включает технологическую линию 1 подачи гидрируемого сырья, сепаратор 2 гидрогенизата, датчик 3 расхода гидрируемого сырья, регулятор 4, исполнительный механизм 5, подогреватель б гидрируемого сырья, датчик 7 температуры, .регулятор 8, исполнительный механизм 9, технологическую линию 10.греющего .пара, реактор 11-гидрогенизации со стационарным катализатором, датчики 12 и 13 температуры, усреднительное устройство.14, регулятор 15, исполнительный механизм 16, технологическую линию 17 греющего пара, датчик 18 твердости гидрогенизата, технологическую линию 19 отвода гидрогениэата, вторичный прибор 20 твердости, датчик 21 давления сМеси свежего и отработанного водорода, датчик 22 чистоты смеси водорода ( газоанализа тор ТП 1120 с отборным устройством), смеситель 23 свежего и отработанного водорода, регулятор 24, трехходовой пневматический вентиль 25, исполнительный механизм 26, техноло - гическую линию 27 подачи отработанного водорода в смеситель, исполнительный механизм 28, технологическую линию 29 подачи свежего водорода в смеситель, датчик 30 уровня, регулятор 31, исполнительный механизм 32, технологическую линию байпас 33 отвода гидрогенизата, датчик 34 расхода-, отработанного водорода, технологическую линию 35 отвода отработанного водорода, вторичный прибор 36 расхода отработанного водорода, регулятор 37, датчик 38 давления, исполнительный механизм 39, технологическую линию 40 подачи смеси свежего и отработанного водорода в реактор, датчик 41 температуры плавления гидрогенизата, вторичный прибор 42 температуры плавления гидрогенизата.

Данным способом автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на, стационарном катализаторе предусмотрено.

1.Регулирование расхода гидрируемого сырья в колонном реакторе.

Расход гидрируемого сырья поддер живают при помощи исполнительного механизма 5, действующего на линии подачи сырья от регулятора 4, на вход которого поступают сигналы с датчика 3 расхода гидрируемого сырья ,и вторичного прибора 42 температуры плавления гидрогенизата, который соединен с датчиком 41 температуры плавления, установленного линии 33 отвода гидрогенизата.

2.Регулирование температуры.гидрируемого сырья на входе в реактор.

Расход греющего пара в подогревателе 6 поддерживают при помощи исполнительного механизма 9, действующего на линии 10 подачи пара, сигнал от регулятора 8, на входы которого поступают сигналы с датчика 7 температуры гидрируемого сырья действующего на входе в реактор 11, и вторичного прибора 20 твердости гидрогенизата, действующего в комплекте с его датчиком 18 на линии 19 отвода гидрогенизата из сепаратора 2.

3.Регулирование температуры процесса гидрогенизации жиров в реакторе со стационарным катализатором.

Температуру процесса гидрогенизации в реакторе поддерживгиот при

помощи исполнительного механизма 16 установленного на линии подачи 17 греющего пара от регулятора 15, на входы которого поступают сигналы с вторичного прибора 20 твердости гидрогенизата, действующего в комплекте с датчиком 18 твердости, установленного на линии 19 отвода гидрогенизата, выходящего из сепаратора 2, и усреднительного устройсва 14, на входы которого поступают сигналы с трех датчиков 7, 12 и 13 температуры, действующих соответственно в верхней (входной), средней и нижней (выходной) части реактора 11.

4. Регулирование уровня гидрогенизата в сепараторе.

Уровень гидрогенизата в сепараторе поддерживается при помощи исполнительного механизма 32, действующего на линии - байпаса 33, линии 19 отвода гидрогенизата и регулятор 31, на вход которого поступает сигнал с датчика 30 уровня гидрогенизата, действующего в сепараторе 2.

5. Регулирование давления и чистоты смеси свежего и отработанного водорода в смесителе.

Давление и чистоту смеси свежего и отработанного водорода поддерживают при помощи исполнительных механизмов 26 и 28, соответственно действующих на линии подачи отработанНого водорода в смеситель 23 и действующего на линии отдувки отработанного водорода в атмосферу, и трехходового пневматического вентиля 25, соединенного с регулятором 24, на входы которого поступают сигналы с датчиков 21 и 22 дав-ления и чистоты смеси водорода, действующих на линии 40 отвода смеси водорода из смесителя 23.

6 . Регулирование расхода смеси водорода, подаваемого в реактор.

Расход смеси свежего и отработанного водорода, подаваемого в каталитический реактор 11, поддерживают при помощи исполнительного механизма 39, установленного на линии 40 подачи смеси свежего и отработанног водорода от регулятора 37, на входы которого поступают сигналы с датчика 38, измеряющим давление в колонном реакторе 11, и вторичного прибора 36 расхода, который соединен с датчиком 34 расхода отработанного водорода, действующего на линии 35 отвода отработанного водорода, выходящего из сепаратора 2.

Для подтверждения изложенного предлагаемым способом осуществлялос автоматическое управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном ка1-ализаторе в пoлyпpc Iышлeнной установке (с объемом реактора

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ ЖИРОВ НА СТАЦИОНАРНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ, включающий изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего в реактор, .в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогенизата, отработанного водорода, поступающего в его смеситель со свежим, в зависимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменение расхода пара в реактор и гидрогенизата из сепаратора отработанного водорода в зависимости от его уровня в последнем, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества гидрогенизата и поддержания максимальной производительности катализатора, регулируют расход греющего пара в подогревателе в зависимости от гидрируемого сырья, входящего в реактор, с коррекцией по твердости получаемого гидрогенизата, а изменение расхода греющего S пара в реактор осуществляют по усред-j ненному значению температуры гидрируемого сырья,- измеряемого на ходе и гидрогенизата на выходе и их смеси с водородом в средней зоне реактора с коррекцией его по твердости 2 получаемого гидрогенизата. (