Способ управления реакторным блоком установки каталитического риформинга Советский патент 1986 года по МПК C10G35/00 G05D27/00 

1 . 1

Изоб1 етение относится к автоматизации реакторных блоков установок каталитического риформинга,, содержащих два и больше реакторов,, и может быть использовано в нефтехимической нефтеперерабатывающей и химической отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение степени использования сырья и уменьшение знергозатрат.

На фиг, 1 представлен один из возможных вариантов реализации способа; на фиг. 2 - блок-схема пневмо- триггера; на фиг. 3 - диаграмма, работы пневмотриггера; на фиг. 4 - диаграмма изменения расхода реаген

та, перепада температур на реакторе и температуры нагрева газосырьевой смеси на примере управления одним реакторам.

По трубопроводу 1 (фиг. 1) сырье поступает в нагреватель 2, а те мпе- ратура сырья после нагревателя 2 измеряется датчиком 3, состоящим из термопары типа ТХК и автоматического потенциометра типа КСП2 с пневмог

выходом.

I

Реагент по трубопроводу 4 через регулирующий клапан 5 малых расходов типа ПОУ совместно с пневматическим исполнительным механизмом поступает в реактор 6, Температура газосырьевой смеси на выходе реактора 6 измеряется датчиком 7, аналогичным датчику 3. Выходные сигналы датчиков 3 и 7 поступают в сумматор 8 типа ПФ1.1 системы Старт для вьмис- ления сигнала, пропорционального перепаду температур на реакторе 6. На пневмореле 9 типа РУП-Ш поступает сигнал сумматора 8, а выхорщой сигнал пневмореле 9 поступает на вход регулятора 10 типа IIP3.21 системы Старт, Выходной сигнал регулятора 10 поступает на регулирующий клапан 5, а также на пневмореле 11, аналогичное реле 9, и на вход пневмотриггера 12. Выходной сигнал пневмотриггера 12 как переключающий сиг-нал поступает йа пневмореле 9 и 11j а также на пневмопамять 13 типа ГОШ-2. Регулятор 14 типа 11РЗ.,24 системы Старт управляет подачей топлива в

5 ляющий вход реле 19 поступает выходной сигнал позиционного регулятора 1 На сигнальный вход поступает выходной сигнал регулятора 18.

Пневмотриггер работает следующим

20 образом.

На сумматоре 16 внутренним задат- чиком выставлено, например 0,04 МПа, а позиционный регулятор 17 настроен на максимум и внутренним его задат- чиком выставлено, например,О,02 МПа, при этом его выходное давление равно 0. Пока запускающий сигнал не достигнет 0,06 МПа, на выходе позиционного регулятора 17 нулевой сигнал (фиг. З), а после того как запускающий сигнал достигнет величины 0,06 МПа (что соответствует максимально допустимой подаче реагента) позиционный регулятор 17 сработает и выдаст выходной сигнал 1. Этот

25

30

35

40

сигнал поступит на второй плюсовьй вход сумматора 16 и зафиксирует позиционный регулятор 17 в таком состоянии, когда его выходной сигнал 1. Этот же сигнал 1 посту пает на вход регулятора 18, который работает в режиме интегрирования и начнет отрабатывать входной сигнал. Этот же сигнал 1 поступает на реле 19, которое разобщает выход регулятора 18 с атмосферой.

Давление выхода регуляторй 18 будет возрастать и когда алгебраическая сумма сигналов на входах сумматора станет меньше 0,02 МПа, позиционный регулятор вернется в исходное состояние и на его выходе появится сигнал О, При этом реле 19 соединит выход регулятора 18 с ат50

нагреватель 2, изменяя положение што-55 мосферой и на выходе последнего сиг- ка регулирующего клапана 15 типа нал равен О.

КРДВ-1 совместно с пневматическим ис- В момент t (фиг, 3) начинается полнительным механизмом.регулирование подачи реагента регу0

Пневмотриггер (фиг. 2) состоит из сумматора 16 типа ПФ1.1 системы Старт позиционного регулятора 17 типа ПР1.5 системы Старт, пропор- . 1щонально-интегрального регулятора 18 типа ПР3.2 системы Старт и. реле 19 типа РУП-Ш. На первый плюсовьш вход сумматора 16 поступает запускающий сигнал регулятора подачи реагента, на второй плюсовый вход сумматора 16 поступает выходной сигнал позиционного регулятора 17, а на минусовый вход сумматора 6 поступает выходной сигнал регулятора 18. На управ5 ляющий вход реле 19 поступает выходной сигнал позиционного регулятора 17. На сигнальный вход поступает выходной сигнал регулятора 18.

Пневмотриггер работает следующим

0 образом.

На сумматоре 16 внутренним задат- чиком выставлено, например 0,04 МПа, а позиционный регулятор 17 настроен на максимум и внутренним его задат- чиком выставлено, например,О,02 МПа, при этом его выходное давление равно 0. Пока запускающий сигнал не достигнет 0,06 МПа, на выходе позиционного регулятора 17 нулевой сигнал (фиг. З), а после того как запускающий сигнал достигнет величины 0,06 МПа (что соответствует максимально допустимой подаче реагента), позиционный регулятор 17 сработает и выдаст выходной сигнал 1. Этот

5

30

35

сигнал поступит на второй плю

совьй вход сумматора 16 и зафиксирует позиционный регулятор 17 в таком состоянии, когда его выходной сигнал 1. Этот же сигнал 1 поступает на вход регулятора 18, который работает в режиме интегрирования и начнет отрабатывать входной сигнал. Этот же сигнал 1 поступает на реле 19, которое разобщает выход регулятора 18 с атмосферой.

Давление выхода регуляторй 18 будет возрастать и когда алгебраическая сумма сигналов на входах сумматора станет меньше 0,02 МПа, позиционный регулятор вернется в исходное состояние и на его выходе появится сигнал О, При этом реле 19 соединит выход регулятора 18 с ат

мосферой и на выходе последнего сиг- нал равен О.

лятором подачи реагента и его выходной сигнал (регулятора подачи) поступает на первый вход сумматора 16. Когда подача, реагента достигнет максимально допустимой величины в момент Т , срабатывает пневмотриг- гер и на его выходе, которым является выход позиционного регулятора 17 появится сигнал 1, Затем до момента времени и продолжается вы- держка времени, определяемая настройкой времени интегрирования регулятора 18 И необходимая для увеличения нагрева газосырьевой смеси. В момент Т алгебраическая сумма вход- ных сигналов и внутреннего задания сумматора 16 равна 0,02 МПа и позиционный регулятор 17 возвращается в исходное состояние, при котором его выходной сигнал равен О, До момента t идет разряд регулятора 18 затем процесс повторяется.

Способ осуществляют следующим образом.

тт

После вывода на режим и достижения заданного перепада температур на реакторе, например при температуре газосырьевой смеси, измеренной датчиком 3 (фиг. 1), и начальной подаче реагента, регулирующим клапаном 5 осуществляется режим стабилизации достигнутой температуры нагрева газосырьевой смеси путем .подачи выходного сигнала датчика 3 на регулятор 14 подачи топливного газа в нагреватель 2. При этом эле- мент памяти 13 разрьшает цепь подачи .сигнала сумматора 8, пропорциональны перепаду температур на реакторе 6 на коррекцию регулятора 14, а реле 9 соединяет выход сумматора 8 с входом регулятора 10 подачи реагента, причем выходной сигнал регулятора 10 имеет значение, соответствующее на-. чальной подаче реагента, и реле 11 закрыто и не сообщает выход регулятора 10 с атмосферой. Начальной стадии управления соответствует промежуток времени от Т до t (фиг. 4). Затем в сответствии с необходимостью под- держания заданного перепада температур на реакторе 6 сигнал сумматора 8, пропорциональный текущему перепаду температур на реакторе 6, через реле 9 поступает на регулятор 10, где сравнивается с заданием, и выходной сигнал регулятора 10 поступает на регулирующий клапан 5 с целью поддер

5 О 5 20

5

О 5 5

0

жания заданного перепада температур на реакторе 6 изменением подачи реагента. Одновременно выходной сигнал регулятора 10 поступает на вход пневмотриггера 12. Поскольку подача реагента еще не достигла максимально допустимой величины, то пневмотриг- гер не срабатывает, следовательно, разрешается только стабилизация температуры нагрева газосырьевой смеси, поскольку элемент 13 памяти разрывает цепь подачи коррекции на регулятор 14 подачи топливного газа в нагрева-тель 2,г

I

Если подача реагента достигла максимально возможной величины, то выходной сигнал регулятора 10 имеет такую величину, что запускает пнев- мотриггер 12, При этом выходной сигнал пневмотриггера 12 поступает на реле 9, отсекая регулятор 10 от сумматора 8, в результате чего прекращается регулирование подачи реагента, выходной сигнал превмотриггера 12 поступает на реле 11 и этим возвра- |щает подачу реагента к начальной величине, сообщая выход регулятора 10 с атмосферой. При этом сигнал пневмотриггера 12 поступает на элемент 13 памяти, чем подает сигнал сумматора 8 на коррекцию регулятора 14 и разрешает изменять нагрев газосырьевой смеси так, чтобы перепад температур на реакторе 6 достиг заданной величины. После прохождения заданной настройкой пневмотриггера 12 выдержки времени, достаточной для достижения новой температуры нагрева газо- сырьевой смеси, последний возвращается в исходное состояние. При этом реле 9 соединяет сумматор 8 с регулятором 10, реле 11 закрывается и разрешает изменять подачу реагента, а элемент I3 памяти разрывает цепь подачи сигнала сумматора 8 на коррекцию регулятору 14.

Далее процесс управления продолжается аналогично описанному до достижения температурой нагрева газосырьевой смеси предельного значения, и датчик 3 выдает оператору соответствующий сигнал.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить степень не-- пользования сырья и уменьшить энергозатраты на проведение процесса, при этом увеличивается на 0,4% выход основного продукта.

tfoff

(KXOffr)

etncfKo) iioef

.S

lli4fo /JPi.tf

Sti/jrof eyvfta- ггщоаг

tftf

tPc/e.S

f acneif ftfeneMftMt

raeftfm aara на flea /wtae

tatg- cu fltirfm Cfnt

Составитель Г. Огаджанов Редактор М. Недолуженко Техред И.Попович Корректор А, Обручар

Заказ 4686/28tapam 482 .

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

г г-«

Подписное