Способ автоматического регулирования температурного режима слоя катализатора в реакторе Советский патент 1988 года по МПК B01J8/00 C07C31/04 G05D27/00 

со ел

00

Изобретение относится к автоматизации многополочных каталитических реакторов и может быть использовано в химической промышленности, например, в производстве Синтеза метанола.

Цель изобретения - повышение производительности реактора и количества утилизируемого тепла.

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.

Технологическая схема и схема регулирования содержит утилизационный теплообменник 1, холодный байпас 2, слой 3 катализатора, датчик 4 температуры газа на выходе слоя, регулятор 5, исполнительный орган 6 на линии синтез-газа, датчик 7 расхода охлаждающего синтез-газа, корректирующее устройство 8 и исполнительный орган 9 на линии хладагента.

Способ осуществляют следующим образом.

Синтез-газ проходит через утилизационный теплообменник 1, смещивается с газом, поступающим через холодный байпас 2, и поступает в слой 3 катализатора, где происходит синтез метанола. Температура газа на выходе слоя измеряется датчиком 4. Сигнал с датчика 4 поступает на ПД-ре- гулятор 5, который в случае отклонения температуры от заданного значения вырабатывает управляющий сигнал. Этот сигнал управляет исполнительным органом 6, изменение состояния которого приводит к изменению расхода синтез-газа через холодный байпас. Изменение расхода синтез-газа через холодный байпас измеряется датчиком 7. Сигнал с датчика поступает на корректирующее устройство 8.

Если расход синтез-газа через холодный байпас отличается от заданного значения, корректирующее устройство вырабатывает управляющий сигнал (ПИ-закон управления), который поступает на исполнительный

0

орган 9. Исполнительный орган изменяет расход хладагента через утилизационный теплообменник 1. Изменение расхода хладагента приводит к изменению температуры

синтез-газа на входе в слой катализатора, а следовательно, к изменению температуры синтез-газа на выходе слоя. Это отклонение температуры приводит к уменьшению отклонения расхода синтез-газа через холодный байпас от заданного значения.

Применение предлагаемого способа снижает расход синтез-газа через каждый холодный байпас в статике с 5 до 2,5% от расхода основного хода. Это снижение приводит к увеличению расхода синтез5 газа на входе в колонну на 7,5%, что повышает выход метанола на 1400 т в год. С другой стороны, снижение расхода синтез-газа через холодные байпасы увеличивает количество утилизируемого тепла межполочными теплообменниками в 1,5 раза,

0 т. е. количество утилизируемого тепла увеличивается на 10272 гкал в год.

Формула изобретения

5 Способ автоматического регулирования температурного режима слоя катализатора в реакторе, например, в колонне синтеза метанола, заключающийся в регулировании температуры синтез-газа на выходе слоя катализатора изменением расхода охлаждаю0 щего синтез-газа, подаваемого через холодный байпас на вход слоя катализатора, и регулировании подачи хладагента в межполочный утилизационный теплообменник. отличающийся тем, что, с целью повышения производительности реактора и количества

5 утилизируемого тепла, дополнительно осуществляют стабилизацию расхода охлаждающего синтез-газа, подаваемого через холодный байпас на вход слоя катализатора, изменением подачи хладагента в межполочный утилизационный теплообменник.

Изобретение относится к автоматизации многополочных каталитических реакторов и может быть использовано в химической промышленности, например, в производстве синтеза метанола. Схема регулирования содержит датчик (Д) 4 температуры газа на выход слоя, регулятор 5 температуры и исполнительный орган 6 на линии охлаждающего синтез-газа, а также Д7 расхода охлаждающего синтез-газа, корректирующее устройство 8 и исполнительный орган 9 на линии хладагента. 1 ил.