Файл: Автоматизация переработки каменноугольной смолы..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 141

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

степень влияния влаги на температуру

нагрева смолы

в I ступени [уравнения (III-5), (Ш-8)]

и оцепить зави­

симость температуры размягчения пека

от температуры

нагрева смолы в змеевике II ступени [уравнения (III-7), (НМО)].

АНТРАЦЕНОВАЯ (П ЕКО ВА Я) КОЛОННА

Активный метод исследования

Исходя из физико-химических основ процесса и тех­ нологического режима, в качестве возмущающих воз­ действий были выбраны количество орошения, подавае­ мого на верх колонны, и количество отбора I антрацено­

вой фракции.

Во

время

переходных

процессов и в

установившихся

режимах

регистрировались следующие

параметры:

 

 

смолы после II ступени;

 

хх— температура

фракции;

хъ— температура

отбора I антраценовой

х3 — температура верха колонны;

 

 

х4— температура отбора II антраценовой фракции;

х5— количество орошения;

 

фракции;

хв— количество

 

отбора I антраценовой

х7 — то же, для II антраценовой фракции;

 

хв, х9— плотность

I и II

антраценовых

фракций;

*іо~*із— отгон до 360° С и отгон до 300° С I и II антра­ ценовых фракций соответственно.

Пробы I и II антраценовых фракций отбирали через каждые 15 мин и анализировали их качество в соответ­ ствии с ТУ. Исследование проводили скачкообразным изменением выбранных величин в установившихся ре­ жимах при выдержке остальных параметров по возмож­ ности постоянными. Статические характеристики антра­ ценовой колонны по основным каналам представлены на рис. 27—30.

Влияние на режим расхода рефлюкса. Изменение ко­ личества рефлюкса, подаваемого на верх колонны, в ос­ новном оказывает влияние на качество I антраценовой фракции. Эти зависимости приведены на рис. 27, из ко­ торых видно, что с увеличением расхода рефлюкса по­ вышается количество отгонов до 300 и 360° С I антраце­ новой фракции, а качество II антраценовой фракции при этом заметно не меняется. Кривая 2 на рис. 27 име­ ет больший угол наклона по сравнению с кривой 4. Это

70



Рис. 27. Статическая зависи­

Рис. 28. Статическая зависи­

мость качества I и II антраце­

мость температурного

режима

новых фракций от расхода ре­

колонны от расхода рефлюкса:

флюкса:

1—3 — соответственно

для

верха ко­

I, 3 — отгон фракций до 300° С; 2,

лонны, 1 и II

фракций

4 — то же, до 360° С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т ем п ер а т у р а I а н т р а ц ен о в о й

 

 

 

 

 

 

 

е р р а к ц и и , °С

Рис. 29.

Статическая

зависимость

Рис. 30.

Статическая зави­

качества

I

антраценовой

фракции

симость

качества I антраце­

от количества ее отбора:

новой фракции от ее темпе­

/, 3 — отгон

I и

II фракций

до 300° С;

ратуры в зоне отбора

2,

4 — то

же, до

360° С

 

 

71


значит,

что изменение количества

рефлюкса

больше

влияет

па отгон до 360° С, чем на отгон до 300° С.

Аналогичная закономерность связи расхода рефлюк­

са с качеством

I

антраценовой фракции наблюдается

и по отношению

к температурному

режиму

колонны.

С повышением

расхода рефлюкса

температуры верха

колонны, I и II антраценовых фракций понижаются не

на одинаковую

величину. Как видно из рис. 28, темпе­

ратура I антраценовой фракции более чувствительна к изменению расхода орошения, чем температура верха колонны.

Влияние на режим колонны количества отбора I ан­ траценовой фракции. Первую антраценовую фракцию отбирают из жидкой фазы одной или двух тарелок и вы­ водят из колонны через боковые отборы. Зависимость изменения качества I антраценовой фракции от количе­ ства ее отбора приведена на рис. 29. С повышением ко­ личества отбора фракции закономерно уменьшается количество отгона до 360° С и увеличивается ее темпера­ тура.

Качество II антраценовой фракции при этом меня­ ется очень незначительно. Также незначительно меняет­ ся и температура в верхней и нижней частях колонны. Тесная взаимосвязь между температурой I антрацено­ вой фракции и ее качеством (рис. 30) указывает на воз­ можность использования температуры как косвенного параметра при автоматизации антраценовой колонны.

Пассивный метод исследования статики антраценовой колонны

На основании собранного материала о значениях параметров технологического процесса в серии устано­ вившихся режимов рассчитаны уравнения регрессии для следующих зависимостей:

*20 =

А (-'•'5,

(III-ll)

*2 =

М *5, *о. *і);

(іп-12)

x3 ==h (*5, * 0. *i);

(Ш-13)

 

*3. * G);

{iii-i4)

*0 =

fb (*i, *3. *o) •

(111-15)

Изучение указанных зависимостей [11] позволяет сделать следующие выводы:

1) выходы I и II антраценовых фракций находятся в обратно пропорциональной зависимости. Следователь­

72


но, наиболее ценную I антраценовую фракцию необхо­ димо отбирать с большим выходом;

2)качественные показатели I и II антраценовых фракций в интервале 65—85% отгона до 360° С не за­ висят друг от друга. При увеличении с 60 до 90% в I антраценовой фракции отгона до 360° С качество II ан­ траценовой фракции практически не меняется;

3)качественные показатели I антраценовой фрак­

ции — отгоны до 300° С и до 360° С находятся в экстре­ мальной зависимости с нечетким минимумом в интерва­ ле 70—75% отгона до 360° С, что хорошо согласуется

спрактикой работы цехов;

4)зависимость отгона до 360° С I антраценовой фракции от температурного режима колонны, количест­ ва отбора и расхода орошения говорит о том, что осо­ бенно сильное влияние в исследованных интервалах на отгон до 360° С I антраценовой фракции оказывает ко­ личество ее отбора, в меньшей степени — расход ороше­ ния и, как их производная, температура на тарелке от­ бора I антраценовой фракции. Температура в зоне отбо­ ра I антраценовой фракции может служить косвенным показателем ее качества. Частный коэффициент корре­ ляции Rx /Хщі характеризующий тесноту связи между

температурой в зоне отбора и отгоном до 360° С при исключении влияния остальных, связанных с ними при­ знаков, равен 0,93. Теснота связи очень высокая, так как при значениях коэффициента ± 1 зависимость оце­ нивается уже как функциональная.

Из предварительного анализа статических характе­ ристик следует, что Технологический режим работы ан­ траценовой колонны может быть с достаточной надеж­ ностью оценен по качеству I антраценовой фракции (от­ гон до 360° С) или по косвенному показателю качест­ ва — по ее температуре на тарелке отбора.

Так как статические характеристики колонны в ши­ роких рабочих интервалах близки к линейным, эти за­ висимости могут быть представлены уравнениями эмпи­ рической линейной множественной регрессии:

*ю — 270 +

11*5 —

16,3хв — 0 ,4 2 9 *!;

( I I I -16)

* 2 =

12 — 24,81*5 +

30,2x0 + 0 ,6 7 2

* ! ;

(ІІІ-17)

* з =

184—

1 5 ,3 * 5 + 1 8 ,3 * о+ 0 , 1 6 5

* і ;

(Ш -18)

*6 =

5 , 7 +

0 ,0 2 9 2 *і — 0 ,0 7 * з +

12 ,8 *с;

(ІІІ-19)

* о = — 6 ,5 — 0 ,0 2 0 3 *і + 0 ,0 5 8 * 3 +

0,873*5 .

(Ш -20)

73