碳二加氢反应器的控制方法及系统技术方案

本公明公开了一种碳二加氢反应器的控制方法及系统。其中，碳二加氢反应器的自动控制方法，包括：获取碳二加氢反应器运行数据和操作数据；对所述运行数据和操作数据进行分类统计，得到实时统计数据；通过碳二加氢负荷分配模型对实时统计数据进行拟合计算得到操作参数设定值；基于所述操作参数设定值对碳二加氢反应器进行控制。本发明专利技术公开的方法和系统，通过碳二加氢负荷分配模型对实时统计数据进行拟合计算得到操作参数设定值，基于所述操作参数设定值对碳二加氢反应器进行控制，实现对碳二加氢反应器的自动控制，优化反应器操控参数，达到降低能源和物料消耗的同时延长了催化剂的全生命运行周期的目的。剂的全生命运行周期的目的。剂的全生命运行周期的目的。

【技术实现步骤摘要】
碳二加氢反应器的控制方法及系统


[0001]本专利技术属于石油化工领域，更具体地，涉及一种碳二加氢反应器的控制方法及系统。

技术介绍

[0002]乙烯技术是石油化工的龙头技术，乙烯技术水平被看作是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。乙烯裂解装置生产的三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)是石油化学工业的基础原料，三烯产量的高低是衡量一个国家石油化工发展水平的主要标志。
[0003]乙烯裂解装置中石脑油等液态烃原料经蒸汽裂解和分离后，碳二馏分中含有乙烯，乙烷，及少量的乙炔，乙炔含量约为0.5％～3％(体积)。在下游聚合反应中，乙炔的存在会使聚烯烃促进剂中毒，为获得聚合级乙烯，必须将乙炔除去。目前广泛使用的脱除乙炔方法为催化选择加氢法。碳二馏分中乙炔的脱除，主要采用溶剂吸收法和催化选择加氢法两种工艺。
[0004]由于催化选择加氢法工艺流程简单，能耗较少，没有环境污染，能增加目的产物的产量，且随着新型高效加氢催化剂的性能不断提高，加氢法的应用日趋普遍，成为目前最常用的经济简单方法。根据工艺路线的不同，其又可分为前加氢和后加氢两种。后加氢工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，包括：获取碳二加氢反应器运行数据和操作数据；对所述运行数据和操作数据进行分类统计，得到实时统计数据；通过碳二加氢负荷分配模型对实时统计数据进行拟合计算得到操作参数设定值；基于所述操作参数设定值对碳二加氢反应器进行控制。2.根据权利要求1所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，所述碳二加氢负荷分配模型，包括乙炔加氢转化量的设定值模型和出口乙炔体积含量的设定值模型；所述乙炔加氢转化量的设定值模型为：式中，Y
n
为第n段床乙炔加氢转化量的设定值；F
n
(X)为第n段床加氢分配函数，其中n＝1，2，
…
(N-1)；X为碳二加氢反应器总入口物料中乙炔体积含量；N为碳二加氢反应器的总段数；a
i
为段数影响因子，与总段数N相关联，其中i＝1，2，
…
(N-1)；所述出口乙炔体积含量的设定值模型为：式中，M
n out
为第n段床出口乙炔体积含量的设定值，其中n＝1，2，
…
(N-1)；Y
k
为第k段床乙炔加氢转化量的设定值，其中k＝1，2，
…
n。3.根据权利要求2所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，末段床出口乙炔体积含量设定值为M
end out
，M
end out
为指定常数Ω，Ω取值范围为0＜Ω＜1ppm。4.根据权利要求2所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，所述碳二加氢反应器的总段数N的取值范围为：1＜N＜6的整数；所述碳二加氢反应器总入口物料中乙炔体积含量X的取值范围为：0.3％≤X≤5.5％。F
n
(X)与反应器总段数无关，与碳二加氢反应器总入口物料中乙炔体积含量相关。5.根据权利要求4所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，所述通过碳二加氢负荷分配模型模块对实时统计数据进行拟合计算得到操作参数设定值的步骤之后，还包括：对所述操作参数设定值进行优化，所述对所述操作参数设定值进行优化，包括：通过所述碳二加氢负荷分配模型为各段床的乙炔加氢转化量与选定操作参数建立函数关系，函数关系如下：Y＝G(R，T，M
in
)+ΔE(Fl，P)，式中，Y为各段反应器乙炔转化量，R为各段反应器入口氢气与乙炔体积含量比，T为各段反应器入口物料温度，M
in
各段反应器入口乙炔体积含量；Fl、P分别为碳二加氢反应器入口物料流量和压力，Fl、P为扰动变量，与碳二加氢反应器上游来料相关，G为各段反应器加氢活性的操控函数；ΔE为各段反应器加氢活性的扰动补偿函数。6.根据权利要求5所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，所述对所述操作参数设定值进行优化，还包括：
建立各段床入口物料温度和氢炔比的设定值建立函数关系，所述函数关系为：R
n
＝G
′
(T
n
)+ΔE(Fl，P)，R
end
＝G
′
(T
end
)+ΔE(Fl，P)，R
n
为第n段床入口氢气与乙炔体积含量比设定值，T
n
为第n段床入口物料温度设定值；其中n＝1，2，
…
(N-1)；R
end
，T
end
分别为末段床的入口氢气与乙炔体积含量比和入口物料温度入口物料温度设定值，G
′
为各段反应器加氢活性的温控函数。7.根据权利要求6所述的碳二加氢反应器的控制方法，其特征在于，所述对所述操作参数设定值进行优化，还包括：将各段床乙炔选择性与选定操作参数建立函数关系，函数关系如下：S＝Q(R，T，M
in
，M
out
)+ΔR(Fl，P)，式中，S为各段床乙烯选择性，R为各段入口氢气与乙炔体积含量比，T为各段床入口物...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫国宾，穆玮，房艳，易水生，李前，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：