УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ГАЗООБРАЗНЫХОЛЕФИНОВ12 Советский патент 1965 года по МПК G05D27/00 

Известные устройства для автоматического регулирования установки для полимеризации газообразных олефинов, например при производстве полиэтилена низкого давления, содержат регуляторы температуры, соединенные с регулятором расхода вводимого в реактор продукта, и регулятор давления, соединенный с регулятором расхода охлаждающего реагента. Регуляторы температуры действуют незалс.. j...t,. ......-.jf... «.-.j.-.. висимо от регулятора давления. Недостатком 10 таких устройств является небольшая производительность реактора и отсутствие оптимизации процесса, так как регуляторы температуры действуют не взаимосвязанно с регулятором давления. Отличие предлагаемого устройства от известных заключается в том, что один регулятор температуры соединен редуктором с регулятором давления, связанным посредством „ другого редуктора с регулятором расхода 20 вводимого в реактор продукта, а другой регулятор температуры соединен с регулятором расхода охлаждающего реагента, благодаря чему регуляторы температуры действуют взаимосвязанно с регулятором давления. Пред- 25 лагаемое устройство позволяет повысить производительность процесса, а также оптимизи515 Через реактор 1, частично заполненный катализаторным комплексом, газодувкой 2 непрерывно продувается рецикловой этилен. В присутствии катализатора при соответствующих температуре и давлении этилен полимеризуется. Свежий этилен и катализаторный комплекс, представляющий собою раствор катализатора и сокатализатора в бензине, непрерывно вводятся в реактор. Суспензия полизтилена в бензине выводится на дальнейшую переработку. В процессе полимеризации выделяется тепло, которое расходуется в основном на испарение бензина, а также на нагрев этилена и бензина. Избыток этилена и пары бензина поступают в скруббер 3, где орошаются холодным бензином. Пары бензина конденсируются, и конденсат сливается обратно в реактор. Охлажденный этилен из скруббера газодувкой нагнетается в нижнюю часть реактора. Циркулирующий через реактор рецикловой этилен, помимо вывода тепла из зоны реакции, обеспечивает также необходимое перемешивание суспензии. Нагретый в скруббере бензин охлаждается водой в холоднльнике 4. Циркуляция бензина осуществляет,ся насосом 5. Анализ технологического процесса и учет

ми основными причинами: тенлосъемом, трансиортабельностью суспензии и нрочностью реактора.

Так, например, может оказаться, что при увеличении нроизводительности система отвода тепла, несмотря на максимальную интенсивность (регулятор 6 расхода охлаждающего реагента на байпасе холодильника полностью закрыт, расход воды максимальный), не обеспечит необходимый тенлосъем. Это приведет к превышению заданной температуры. При этом выходной сигнал регулятора 7 температуры, имевший зиачеиие, равиое 1 кгс/см, начнет уменьшаться. При уменьшении величины выходного сигнала до значения, ниже установленного на редукторе 8j начнет уменьшаться задание регулятору 9 давления, что приведет к снижению давления в результате соответствуюш,его воздействия на регулятор 10 расхода вводимого продукта. Вследствие снижения давления в реакторе уменьшится интенсивность реакции нолимеризации, т. е. сократится количество выделяемого тенла, что приведет к повышению температуры до заданного значения, определенного регулятором 7 температуры.

Таким образом, в этол случае устройство автоматического регулирования стабилизирует температуру путем изменения расхода свежего этилена, при этом интенсивность теплосъема максимальная.

Пусть интенсивность процесса нолимеризации по каким-либо иричииам уменьшается (например, вследствие снижеиия активности катализаторного комплекса). При этом температура будет понижаться, что приведет к увеличению задания регулятору 9 давления, с целью компенсации уменьшения активности комплекса. Регулятор давления будет приводить давление в соответствие с выходным сигналом регулятора 7 температуры до значения, установленного на редукторе 8 и определяемого допустимой величипой давлеиия в реакторе, исходя из прочпости оборудоваиия. Дальнейшее увеличение выходного сигнала регулятора 7 температуры не будет приводить к увеличению давления. Температура в реакторе начнет снижаться.

При уменьшении температуры ниже заданного значения регулятору 11 температуры регулятор 6 расхода охлаждаюш,его реагента начнет открываться. Расход охлаждающего реагента увеличивается, при этом уменьшается интенсивность теплосъема, стабилизируя температуру.

Таким образом, в этом случае устройство автоматического регулирования обеспечивает стабилизацию максимального значения давления путем изменеиия расхода свежего этилена и стабилизацию температуры путем изменения интенсивности теплосъема.

паны (например, вследствие ннзкой температуры охлаждающей воды). Давление в реакторе уменьшнтся, выходной сигиал регулятора 9 давления возрастает, вследствие чего

увеличится подача свежего этилена регулятором 10 расхода вводимого иродукта до некоторого значения, установленного на редукторе 12 и определяемого допустимой величииой расхода, исходя из условий транспортабельности суспензии. Дальнейшее увеличение выходного сигнала регулятора давлеиия ие приведет к увеличению расхода свежего этилена. Температура в реакторе будет стабилизироваться регулятором // температуры за счет

изменения степени открытия регулятора 6 расхода охлаждающего реагента.

Таким образом, в этом случае устройство автоматического регулирования обеспечивает стабилизацию температуры путем изменения

ннтенсивности тенлосъема.

Новым в предлагаемом устройстве управления процессом пoлнJмepизaции этилена при низком давлении является автоматическая избирательность оптимальной структуры управления, обеспечивающая максимально возможную производительность во всех реально существующих случаях. Устройство обеспечивает авто.матическую избирательность оптимальиого режима простыми серийиыми приборами, ранее никогда не использовавшимися для Н0х3,обных целей. В качестве таких приборов в предлагаемом устройстве применены: термопара 13 типа ХУ; электроиный потеициометр 14 с встроенным регуляторо.м

тина ЭПД; регулирующий блок 7 типа 4РБ-32Б; байпасиая иаиель 15 дистаициоипого управления типа МБПДУ; регулирующие клапаны 6 и 16 с пневмоприводов типа КЯ; редукторы с: и 12 давления воздуха типа

РДВ-5; манометр 17 с пиевмопреобразователем типа МПД; вторичные приборы 9 и 10 типа 3PJ1-29B с регулирующим блоком типа 4РБ-32А; изл1ерительпая диафрагма 18 типа Д1-1-64; дифмаиометр 19 с пиевмонреобразователем типа ДМПК-100.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического регулирования установки для полимеризации газообразных олефинов, например, ири производстве полиэтилена низкого давления, состоящее из двух регуляторов температуры, соединенных с регулятором расхода вводимого в

реактор продукта, и регулятора давлепия, соединенного с регулятором расхода охлаждающего реагента, отличаю1цееся тем, что, с целью повышения нроизводительиости и оптимизации процесса, один регулятор температуры соединен посредством редуктора с регулятором давления, связанным носредством другого редуктора с регулятором расхода вводимого в реактор продукта, а другой регулятор температуры соединен с регулятором расхода

с

ё

/J-eb