Способ управления процессом синтеза формальдегида Советский патент 1982 года по МПК C07C47/04 G05D27/00 

(5) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СИНТЕЗА ФОРМАЛЬДЕГИДА

I

Изобретение относится к. автоматизации реакционных процессов химикотехнологических производств, в частности производства формалина, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен способ управления процессом синтеза формальдегида путем регулирования температуры контактного слоя аппарата синтеза изменением дополнительного потока воздуха в байпасирующем спиртоиспаритель трубопроводе flQ.

Известен также способ управления процессом синтеза формальдегида в реакторе с адиабатическими слоями катализатора и промежуточным охлаждением реакционной смеси в котлахутилизаторах путем регулирования уровня в котлах-утилизаторах изменением подачи конденсата и регулирования температуры реакционной смеси после котла-утилизатора 2j.

Недостатками известных способов являются влияние сопротивления слоев катализатора и инертной насадки на качество регулирования температуры, необходимость применения в реакторе специальных смесительно-распределительных устройств, что увеличивает размеры реактора и за счет увеличенных свободных объемов повышает взрывоопасность процесса, невозмож10ность поддержания достаточно высокой концентрации метанола в исходной смеси ввиду взpывooпacнocJи процесса. Перечисленные недостатки снижают производительность реактора.

ts

Целью изобретения является повышение производительности реактора.

Поставленная цель достигается тем, что температуру реакционной смеси после котла-утилизатора реXгулируют изменением Ьтбора пара, а уровень в котлах-утилизаторах корректируют по давлению пара в котлеутилизаторе. На чертеже изображена прийципиальная схема автоматического управления процессом синтеза формальдеги реализующая, предлагаемый способ. Технологический процесс осущест вляется в реакторе 1 снесколькими адиабатическими слоями, катализатора и промежуточным охлаждением реакционной смеси в котлах-утилизаторах. На схеме показан один слой 2 катализатора и котел-утилизатор 3. Схем управления включает датчик k температуры реакционной смеси после котла-утилизатора, датчик 5 уровня в котле-утилизаторе, датчик 6 давле ния пара в котле-утилизаторе, регу лятор 7 уровня, регулятор 8 температуры, блок 9 коррекции, а также клапаны 10 и 11 соответственно на линиях подачи конденсата и отбооа пара. . Способ осуществляют следующим образом. По замеру от датчика 5 регулирую уровень в котле-утилизаторе 3 с помощью регулятора 7 воздействием на клапан 10. По замеру от датчика k регулируют температуру реакционной смеси после котла-утилизатора 3 с помощью регулятора 8 воздействием на клапан 11. При изменении давления пара, замеряемого датчиком 6, с помощью блока 9 корректируют уровень в кот ле-утилизаторе воздействием на задание регулятора 7- В простейшем случае блок 9 пpeдcтaвляet собой линейный пи-регулятор, реализуемый стандартными локальными средствами, и осуществляет каскадное регулирование давления; Для повышения качества регулирования нужно учитыват нелинейности характеристик котлаутилизатора, при этом для реализаци блока 9 необходимо специальное вычислительное устройство. Способ основан на той особенности процесса, что имеется два эффективных канала воздействия на температуру реакционной смеси: отбор пара и уровень в котле-утилизаторе, причем влияние отбора пара на температуру менее инерционно. Возмущения, действующие в реакторе 1 при изменении состава, температуры и величины входного потока в слой катализатора 2, подавляются регулятором 8.Возможные при этом значительные отклонения давления пара, вызываемые низкочастотными возмущениями, устраняются, с помощью блока 9 за смет изменения уровня в котле-утилизаторе. Использование предлагаемого способа упр авления позволяет повысить производительность процесса на . . Формула изобретения Способ управления процессом синтеза формальдегида в реакторе с адиабатическими слоями катализатора и промежуточным охлаждением реакционной смеси в котлах-утилизаторах путем регулирования уровня в котлахугилизаторах изменением подачи конденсата и регулирования температуры реакционной смеси после котла-утилизатора, отличающийся тем, что,-с целью повышения производительности реактора, температуру реакционной смеси после котла-утилизатора регулируют изменением отбора пара, а уровень s котлах утилиэаторах корректируют по давлению пара в котле-утилизаторе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 767082. кл. С 07 С А7М, 1978. 2.Проект произврдства формалина. Новосибирск, 1977.