ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Каналы передачи воздействий из "Управление установками каталитического крекинга" На рис. П-1 не показаны связи между переменными — динамические каналы передачи воздействий, связывающие между собой отдельные координаты структурной схемы. Чтобы установить эти связи, воспользуемся уравнениями теплового баланса в технологических аппаратах и уравнениями гидродинамики. [c.39] Прежде всего установим связи между переменными, которые характеризуют тепловой режим в аппаратах. Для этого проанализируем уравнения теплового баланса реактора и регенератора. [c.39] При записи выражения (1М) сделан ряд непринципиальных упрощений, в частности, не учтены унос катализатора из аппарата и потерн тепла в транспортной линии. [c.39] Представляет интерес вклад отдельных составляющих в тепловой баланс. Ориентировочный расчет [21] показывает, что в приходной части баланса вклад циркулирующего катализатора составляет до 80%, поступающего сырья—10%, пара — порядка 5%, рисайкла и шлама —3%. Первые два фактора и оказывают определяющее влияние на величину Гр]. [c.39] В расходной части доля циркулирующего катализатора уменьшается до 77%, доля продуктов реакции составляет 17%. Около 3,5% тепла расходуется на реакцию каталитического крекинга. [c.39] Как следует из приведенных выше данных и выражения (П-2), имеется сильная связь между температурой с одной стороны и переменными Ос, Тс, Тр2 и Окат с другой. [c.40] Тепловой баланс регенератора. Приход тепла в регенератор складывается из физического тепла, поступающего из Р1 катализатора, кокса, водяного пара и воздуха и из теплоты сгорания кокса. Тепло уходит из регенератора с потоками катализатора, газов регенерации, водяного пара, воздуха, а также теряется в окружающую среду ( Эпот). Важную роль в тепловом балансе регенератора играет дополнительное тепло Сдоп- Эта составляющая отрицательна, если тепло из регенератора отбирается (например, подачей пара в змеевики охлаждения) и положительна, если в регенератор вводится добавочное тепло. [c.40] Это выражение соответствует наиболее характерному для регенератора режиму работы с избытком воздуха. [c.40] Ориентировочный расчет теплового баланса регенератора [21] показывает, что основной вклад в приходную часть вносят закоксованный катализатор (70%) и тепло сгорания кокса (25%), в расходную — регенерированный катализатор (88%) и газы регенерации (6,5%). [c.40] Из ориентировочного расчета следует, что имеются сильные связи между Тр2 с одной стороны и Грь количеством поступающего в регенератор кокса (при избытке воздуха) и величиной рдоп теплосъема в регенераторе с другой. [c.40] Зависимость температуры Тр2 от расхода воздуха в рабочей области (при малом избытке воздуха) является слабой, однако важность переменной Он определяется как раз необходимостью обеспечивать функционирование регенератора в этой рабочей области при изменении величины 0 . [c.40] Выражения (И-2) и (П-4) описывают основные каналы, определяющие температуру в реакторе и регенераторе. Обратимся теперь к величинам, характеризующим содержание кокса на циркулирующем катализаторе, и установим их связи с остальными промежуточными координатами. [c.41] Количество образующегося в реакторе кокса зависит от свойств сырья крекинга, от времени контакта между сырьем и катализатором я, прежде всего, от температуры в реакторе. [c.41] Факт зависимости коксообразования от температуры в реакторе позволяет утверждать, что все входные воздействия, обеспечивающие изменение температуры 7р1, приводят к изменению содержания кокса на катализаторе. Соответствующие динамические каналы должны быть указаны на структурной схеме. [c.41] Важным фактором, определяющим эффективность работы регенератора, является содержание остаточного кокса на регенерированном катализаторе. Поскольку эта величина есть монотонная функция температуры в Р2, то, рассуждая аналогично предыдущему, можно утверждать, что все переменные, влияющие на Тр2, способствуют изменению ОкР2- Это соответствует появлению дополнительных связей на структурной схеме. [c.41] Связь между О рз и Г ] формируется следующим образом изменение ОкРг приводит к изменению глубины превращения сырья и, следовательно, количества тепла, израсходованного на реакцию крекинга. Это в свою очередь приведет к изменению Грь Связь эта является слабой, особенно если в системе используется алюмосиликатный катализатор. [c.41] Структурная схема, содержащая все рассмотренные выше динамические каналы, представлена на рис. П-2. [c.41] Перейдем теперь к обсуждению связей между переменными, которые характеризуют гидродинамический режим в аппаратах. К ним относятся скорость циркулирующего катализатора, давление и уровень кипящего слоя в аппаратах. [c.41] Как следует из выражений (П-5) и (И-6), расход циркулирующего катализатора зависит от концентрации катализатора в соответствующих подъемных стояках, а также от давлений и уровней кипящего слоя в обоих аппаратах. [c.42] Это означает, что разность уровней кипящего слоя в аппаратах пропорциональна перепаду давления между ними. [c.43] Вернуться к основной статье