ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ХИМИИ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Проведение мониторинга установки.

Оптимизация режима работы

установки.

Прогнозирование активности

промышленного катализатора

риформинга бензинов.

Целевые реакции риформинга Дегидрирование шестичленных нафтенов:

Дегидроциклизация парафиновых углеводородов:

Изомеризация:

-3Н2 -3Н2

СН3 СН3

-3Н2

СН3 СН3

СН3 СН3

СН3

н-С7H16 и-С7H16

Технологическая схема установки ЛЧ-35-11/1000

Схема внутренней архитектуры автоматизированной

системы контроля катализатора Общезаводская база данных

Модуль расчета и интерпретации результатов

Считывание данных

Считывание данных Сохранение результатов

Сохранение результатов

Визуализация результатов расчета

Запрос параметров

Запрос параметров

Интерфейс взаимодействия с общезаводской базой данных

benzTIRC230

GetData(pDate:TDateTime) SaveResult(pDate:TDateTime)

benzTIRA005

benzF0340_1

benzQIR0602

lch1PI4033

lch1TE108

lch1TI15B

lch178B … … ...

Нестационарная кинетическая модель процесса каталитического риформинга УВ сырья

jw

jQ

начальные условия:0 : , ;

0 : ,

вхi i вх

вхi i вх

Z C C T T

V C C T T

G – нагрузка по сырью, м3/с; Сi – концентрация i-го компонента, моль/м3; Z – объем переработанного сырья, м3; V – объем катализатора в реакторах, м3; – скорость протекания j-ой реакции, моль/м3•с; m – число реакций; Т – температура в реакторе, 0С; ρ – плотность, моль/м3; – тепловой эффект j-ой реакции, Дж/моль; – удельная теплоемкость газовой смеси, Дж/(моль∙град);

mi i

jj 1i

m

j jсмj 1p

C CG G w

Z V

T T 1G G Q w

Z V C

смpC

Зависимость изменение активности от объема

переработанного сырья для разных сырьевых циклов.

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1,1

1,2

0 200000 400000 600000 800000 1000000 1200000 1400000 1600000 1800000 2000000Объем переработанного сырья, т.

Акт

ивно

сть

1 цикл

4 цикл

3 цикл

5 цикл 2 цикл

6 цикл

Изменение оптимальной активности катализатора и отклонения фактического расхода хлор-органических соединений от расчетных в

процессе работы установки ЛЧ-35-11/1000

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

Дата

Отк

лоне

ние

0,8

0,85

0,9

0,95

1

1,05

1,1

Акт

ивно

сть,

от.

ед.

Отклонение фактической подачи хлор-орг. от расчетной Оптимальная активность, от. ед.

Влияние содержания сероводорода в водородсодержашем газе на активность катализатора

0,920,930,940,950,960,970,980,99

1

390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490Показания газоанализатора,мВ

Опти

мал

ьная

аки

вность

, от.

ед

.

 

Дата

Оптимальная активность, Показания газоанализатора,

от.ед. мВ

23.11.2006 0,94 493

24.11.2006 0,93 542

26.11.2006 0,94 470

27.11.2006 0,95 465

28.11.2006 0,96 494

Влияние содержания хлор-органических соединений на активность катализатора в присутствие сероводорода.

1,21,3

1,41,51,6

1,71,8

0,925 0,93 0,935 0,94 0,945 0,95 0,955 0,96 0,965

Оптимальная активность,от. ед.

Отк

ло

нен

ие

фак

тич

еско

й

по

дач

и х

ло

ро

рга

ни

чес

кого

со

еди

нен

ия

от

рас

чет

но

й,p

pm

Прогнозирование работы катализатора на установке ЛЧ-35-11/1000 Кинеф

488

490

492

494

496

498

500

502

09.03.07 28.04.07 17.06.07 06.08.07 25.09.07 14.11.07 03.01.08 22.02.08 12.04.08 01.06.08

Дата

Сре

дняя

тем

пера

тура

вхо

да в

ре

ктор

а,0С

Расход сырья=170м3/ч Расход сырья=160м3/ч Расход сырья=150м3/ч

Прогнозирование работы катализатора на установке ЛЧ-35-11/1000 Кинеф

  Температура входа в реактор в 0С

Дата Р-102 Р-103 Р-104

01-05-2007 490 491 491

01-06-2007 492 492 492

01-02-2008 495 495 495

01-04-2008 497 497 497Расход сырья 150 м3/час;

О.Ч.=96,5Сырье: П/(Н+Ар)=1,23; i-П/n-

П=1,05.

Технико-экономическая оценка работы установки ЛЧ-35-11/1000, ООО «КИНЕФ»

Зпост B 971313123,6 11560557060Q min 3 424 млн.руб.

B Зпеременн 6328760100 578597220,5

Расчет точки безубыточности:

Сравнивая точку безубыточности с объемом производства данного завода, делаем вывод о значительном экономическом запасе прочности, и как следствие о возможности осуществлять техническое перевооружение(замену катализатора или обновление технологии).

№ Технико-экономическиеПоказатели

Ед.изм. Плановый выпуск

1 Объём производства:- выраженный в тоннах- выраженный в рублях

тонныруб.

1 482 122,79 248 445 648

2 Стоимость основных фондов руб. 1 178 374 231

3 Фондовооружённость руб/чел. 755 823

4 Фондоёмкость руб/руб 0,102

5 Фондоотдача руб/руб 9,81

6 Себестоимость 1-й тонны руб. 4532,43

8 Производительность труда т./чел. 6280,18

Выводы Выполнен мониторинг установки ЛЧ-35-11/1000 с применением

компьютерной системы контроля работы катализатора, используя в

качестве начальных данных технологические параметры ведения

процесса и покомпонентный состав сырья и катализата;

Были получены результаты о возможностях повышения активности

катализатора во время присутствия значительных количеств

каталитических ядов. Данную задачу удалось решить увеличением

концентрации хлора в реакторном блоке и за счет увеличения

кратности циркуляции водородсодержащего газа;

Был определен режим работы установки, который позволит без

регенерации катализатора продлить межрегенерационный цикл до

остановки на капитальный ремонт.