Способ регулирования нагрузки печи конверсии углеводородного газа переменного состава Советский патент 1992 года по МПК C01B3/32 G05D27/00 

1

(21)4736675/26

(22) 13.09.89

(46) 15.09.92. Бюл. №34

(71)Ангарское производственное объединение Ангарскнефтеоргсинтез

(72)В.И.Худяков, Я.А.Геллер, М.И.Долинер и В.Д.Кравченко

(56) Правила 28-64 Измерение расхода жидкостей газов и паров стандартными диафрагмами и соплами. Издательство Стандарт 1964, стр. 71.

Руководящий технический материал. Пневматические системы автоматизации технологических процессов с вычислительными функциями. Часть седьмая. ВУ для определения действительных расходов. Метод проектирования РМЧ-157-7Ё лист 17- 18, Москва ЦНИИКА-1976. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ ПЕЧИ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА ПЕРЕМЕННОГО СОСТАВА (57) Использование: процессы конверсии углеводородных газов с водяным паром для получений водорода. Сущность изобретения: определяют коэффициент конверсии по плотности углеводородного газа и корректируют расход газо по изменению кооф фициекта конверсии. : ил.

Изобретение относится к способам автоматического регулирования процессов конверсии углеводородных газов с водяным паром для получения водорода и может быть использовано в системах автоматизации процессов в нефтехимической промышленности, в частности в производствах, где для конверсиииспользуется с целью утилизации сбросные газы различных технологических процессов.

Широко известен способ определения действительного расхода газа при измерении расхода с помощью диафрагмы и диф- манометра путем введения коррекции к показателям расходомера от изменения плотности измеряемого газа.

Наиболее близким техническим решением по своей технической сущности к данному изобретению является известный способ регулирования действительного расхода с использованием вычислительной техники, где расход сырья с изменяемой

плотностыо корректируют от величины изменения плотности.

Существенным недостатком известного способа является то,что он предусматривает коррекцию расхода от ошибки измерения при изменении плотности газа, но не учитывает изменения коэффициента выхода целевого продукта - коэффициента конверсии при изменении соотношения компонентов в газе имеющих различные коэффициенты конверсии и вызывающих изменение плотности газа. Поэтому при использовании известного способа коррекции от ошибки измерения расхода газа на конверсию от изменения его плотности будет не достаточно и не обеспечит стабильности выхода целевого продукта.

Цель изобретения - повышение стабильности действительного расхода газа на конверсию с целью стабильного выхода целевого продукта после конверсии.

Поставленная цель достигается, если с целью повышения стабильности нагрузки

(Л

1C

XI

О

О

го

печи конверсии по заданному количеству выхода целевого продукта дополнительно корректируют расход газа на конверсию в зависимости от изменения коэффициента конверсии газа (коэффициента выхода целевого продукта) от изменения его плотности,

На чертеже приведена схема, поясняющая способ, где обозначено: 1 -диафрагма расходомера; 2 - дифманометр расходомера; 3 - расходомер - вторичный прибор; 4 - регулятор расхода; 5 - клапан (исполнительный механизм); 6 - печь конверсии углеводородного газа; 7 - вычислитель коэффициента конверсии;, 8 - вычислитель величины коррекции; 9 - задатчик выхода целевого продукта; 10 - плотномер газа.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Углеводородный газ переменного состава через диафрагму 1 и клапан 5 подают в печь конверсии 6, перед подачей газа определяют его плотность плотномером 10. С диафрагмой связан дифманометр 2, который выдает сигнал расходомеру 3 с регулятором 4, управляющим клапаном 5.

Выход плотномера 10 связан с расходомером 3 и вычислителем 7, который своим выходом связан с вычислителем 8, выход которого воздействует на регулятор расходомера 3. Задание вычислителю 8 на количество выхода целевого продукта устанавливается задатчиком 9.

Увеличение плотности углеводородного газа, вызванноеувеличением количества тяжелых компонентов газа приводит к увеличению выходного сигнала плотномера газа 10, который вводится в вычислитель 7, где по математической зависимости коэффициента конверсии углеводородного газа (коэффициента выхода целевого продукта) от плотности этого газа, установленной статистическим методом, вырабатывает сигнал соответствующий новому значению коэффициента от величины изменения плотности этого газа и выдает его на вычислитель 8, который в соответствии с заданием от задатчика 9 вырабатывает сигнал воздействия на расходомерах 3 с регулятором 4 на соответственное уменьшение расхода углеводородного газа на конверсию, что отрабатывает регулятор 4 клапаном 5, компенсируя увеличение выхода целевого продукта при увеличении плотности углеводородного газа на конверсию. В то же время

увеличение выходного сигнала от плотномера 10 на расходомер 3 с регулятором 4 приводит к компенсации ошибки измерения комплектом расходомера с диафрагмой 1 и

дифманометром 2 от измерения плотности измеряемого газа.

Таким образом, увеличение тяжелых компонентов с более высоким коэффициентом конверсии (коэффициентом выхода целевого продукта) в газе на конверсию при использовании данного способа не приводит к увеличению выхода целевого продукта, обеспечивая стабильность нагрузки печи конверсии. При уменьшении тяжелых компонентов в газе, операции способа осуществляются в том же порядке, но с изменением выходных сигналов на обратные.

Зависимость коэффициента конверсии

от плотности газа на конверсию определяют экспериментально для заданных пределов изменения плотности с использованием статистических методов.

Предлагаемый способ позволяет стабилизировать нагрузку печи конверсии за счет исключения колебаний при изменении состава углеводородного газа на конверсию в производствах, где он используется с целью утилизации как сбросной газ различных технологических процессов и позволяет осуществлять процесс конверсии на оптимальном режиме без существенных колебаний, обеспечивая экономию топлива и продление срока работы катализатора конверсии, что

обуславливает наличие положительного эффекта при использовании технического ре- шения.

Осуществление и использование изобретения не требует существенных затрат и

возможно на действующем оборудовании с использованием серийных средств КИПиА.

Формула изобретения Способ регулирования нагрузки печи

конверсии углеводородного газа переменного состава путем измерения его расхода, измерения плотности, регулирования расхода газа на конверсию по плотности, отличающийся тем, что, с целью повышения

стабильности нагрузки печи конверсии, определяют коэффициент конверсии по плотности и корректируют расход газа на конверсию в зависимости от изменения коэффициента конверсии газа.