Система автоматизации процесса гидрирования бензола, страница 2

На линии вывода масла из нижней зоны реактора установлен трехходовой регулирующий клапан с дистанционным управлением (MPV5АА01). Этим клапаном производится распределение масла: часть масла (50-150) м3/ч направляется в верхнюю зону реактора, остальная часть выводится из реактора.

В верхней части реактора масло нагревается до 3200С, выводится из реактора, объединяется с маслом, отводимым из нижней зоны, и направляется в испаритель Е501А для испарения бензола. Небольшая часть масла поступает в рубашки фильтров F501 (F502) и в рубашку второго реактора R502А.

Для контроля за тепловым режимом реактора замеряется температура:

- масла, подаваемого в нижнюю зону реактора (TI5АА01-07);

- масла, подаваемого в верхнюю зону реактора (TI5АА01-08);

- масла, выводимого из верхней зоны реактора                          (TI5АА01-03, TISh Ah 5АА24);

- температура реакционной смеси, выходящей из реактора   (TI5АА01-23).

Температура по высоте реактора контролируется (TI5АА01-11÷22) и регистрируется (TRSh Ah 5AA02-1÷12).

Превышение температуры в любой точке по высоте реактора более 3900С - сигнализируется.

Расход теплопередающего масла на реактор R501А (FRSL HL 5AA08) и расход масла в верхнюю зону реактора (FR5AA09) регистрируется.

Понижение расхода масла, подаваемого на реактор, менее 150 м3/ч – сигнализируется.

Соединения серы, присутствующие в бензоле гидрируются в реакторе R501A до H2S. Сера отравляет катализатор и препятствует полному превращению бензола. Содержание бензола в циклогексане на выходе из первого реактора R501A  не должно превышать 5%. Содержание бензола контролируется аналитическим методом (АЕ5АА20).

Чтобы повысить степень превращения бензола, реакционные газы направляются в один из фильтров F501A  или F502A для очистки от H2S. Фильтры работают попеременно. Необходимость переключения определяется уменьшением производительности и увеличением содержания бензола в циклогексане.

После удаления H2S, реакционная смесь поступает во второй реактор R502A емкостного типа, заполненный слоем платинового катализатора (примерно 0,5 т), где полностью завершается реакция гидрирования. Степень превращения бензола во втором реакторе не менее 99,9%.

Фильтры F501A, F502A и реактор R502A снабжены рубашками обогрева для подогрева катализатора и исключения конденсации циклогексана. Обогрев осуществляется циркуляционным маслом.

Температура реакционной смеси до (TI5AA01–24) и после (TI5AA01–25) реактора R502A – контролируются.

Реакционная смесь после второго реактора (пары циклогексана, водород и азот) с температурой 260-2500С поступает в межтрубное пространство подогревателя Е504A и конденсатора Е503. В подогревателе реакционные газы, отдавая часть тепла на подогрев бензола, подаваемого в испаритель, охлаждаются до 140-1900С. В конденсаторе реакционные газы охлаждаются оборотной водой до 600С, при этом происходит конденсация циклогексана из газовой смеси.

Температура реакционной смеси после подогревателя Е504А (TI5AA01–29) - контролируется.

Из конденсатора жидкая фаза, состоящая из циклогексана с растворенными в нем водородом и азотом, и газовая фаза, состоящая из водорода, азота и небольшого количества циклогексана, двумя потоками направляются в сепаратор S501A. В сепараторе происходит отделение циклогексана от газовой смеси. Газовая смесь, проходя через брызгоотбойник в верхней части сепаратора, где отделяется туманообразный циклогексан, выводится из сепаратора.

Циклогексан из сепаратора направляется в колонну C503А для очистки от н-гептана и других высококипящих углеводородов. Температура циклогексана в сепараторе S501A (TI5AA01-30) и температура газовой смеси на выходе из сепаратора (TISh Ah 5AB05) -  контролируется. Повышение температуры газовой смеси на выходе из сепаратора более 450С сигнализируется (TISh Ah 5AB05).

Уровень циклогексана в сепараторе регулируется выдачей циклогексана (LIC5AB05-FPV5AB05) из сепаратора.

Превышение уровня в сепараторе (LSh Ah 5AB06) более 75% и понижение уровня, определенного штуцером (LSL AL 5AB07) – сигнализируется.