[發明專利]制丙烯系統及控制方法

在審

• 申請號: 201710086418.2
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN108456129A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 陶培榮;粟飛;李俊
• 申請（專利權）人: 上海輕葉工程科技有限公司
• 主分類號: C07C11/06
• 分類號: C07C11/06;C07C5/333;G05B19/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

本發明提供了一種制丙烯系統，包括：中央控制模塊、進料模塊、出料模塊、蒸汽源模塊、高溫空氣源模塊、抽氣模塊和多個反應器。每個該反應器都通過接口與該進料模塊、該出料模塊、該蒸汽源模塊、該高溫空氣源模塊和該抽氣模塊連接。該中央控制模塊中與存有每個該反應器的預設相位信息。該中央控制模塊檢測每個該反應器的狀態，并根據每個該反應器的狀態和該預設進程信息加快、減慢或者該反應器中的進程。本發明提供的一種制丙烯系統，具有安全可靠、生產效率高的特點，并且適于進行大規模生產。

技術領域

本發明涉及丙烯生產領域，尤其涉及一種以丙烷或者異丁烷脫氫的方法生產丙烯的系統及其控制方法。

背景技術

隨著我國制造業的高速發展，以及國內人民生活水平的提高，人們對能源、化工產品的需要越來越大。特別是以乙烯、丙烯等烯烴的產品在我國需求越來越大，市場上已出現供不應求的局面。生產丙烯的方法是，通過在催化劑作用下對丙烷或者異丁烷進行脫氫，從而得到丙烯。脫氫的具體方法通常是在固定床上進行催化反應。然而，固定床的催化劑表面會隨著反應的進行逐漸積碳。積碳會導致催化劑活性下降，進而導致生產效率降低。為保持催化劑活性，在生產丙烯的過程中需要定期將積碳清除。因此在實際生產中，固定床催化反應脫氫被設計為一個間歇式反應過程。為了實現間歇式反應，需要對多個閥門、開關進行反復控制，并且對這些閥門、開關的開啟和關閉都有嚴格要求。若控制失誤則會由于氫氣與熱空氣混合而產生爆炸。

雖然催化反應脫氫是一個間歇式過程，但是現代化工生產普遍希望生產過程是連續的。因此，常見的方式是將數個(四個或八個)進行催化反應脫氫的反應器并聯在一起，并使各反應器的進程錯開，從而間接實現連續生產。具體的，傳統的反應器控制方式是以通過錯開進程的方式，按照預設的固定時間節點控制與反應器連接的閥門、開關的開合。事實上，這一方式還能被進一步改進，其原因在于，催化反應脫氫是一個較為復雜的反應過程，其一個周期內的每個步驟進行的快慢都可能有細微的不同，傳統方式機械的按照預設的固定時間節點操作會導致誤差累加，并最終導致生產效率降低。因此，有必要提出一種安全可靠、生產效率高且適于進行大規模生產的制丙烯系統及控制方法。

發明內容

本發明提供一種安全可靠、生產效率高且適于進行大規模生產的制丙烯系統及控制方法。

為了解決本發明的至少一部分技術問題，本發明提供了一種制丙烯系統，包括：中央控制模塊、進料模塊、出料模塊、蒸汽源模塊、高溫空氣源模塊、抽氣模塊和多個反應器。每個該反應器都通過管道與該進料模塊、該出料模塊、該蒸汽源模塊、該高溫空氣源模塊和該抽氣模塊連接。該中央控制模塊中存有每個該反應器的預設進程信息。該中央控制模塊持續的或者間歇性的檢測每個該反應器的狀態，并根據每個該反應器的狀態和該預設進程信息加快、減慢或者維持該反應器中的進程。

根據本發明的至少一個實施例，中央控制模塊根據每個該反應器的狀態，控制該進料模塊、該出料模塊、該蒸汽源模塊、該高溫空氣源模塊和該抽氣模塊。

根據本發明的至少一個實施例，中央控制模塊根據每個該反應器的狀態，通過控制該管道的開閉狀態，加快、減慢或者該反應器中的進程。

根據本發明的至少一個實施例，進行吹掃步驟時，該中央控制模塊將該蒸汽源模塊與該反應器間連通。進行燒焦步驟時，該中央控制模塊將該高溫空氣源模塊與該反應器間連通。進行抽取步驟時，該中央控制模塊將該抽氣模塊與該反應器間連通。每個該反應器以反應、吹掃、燒焦、抽取的順序循環運行。

根據本發明的至少一個實施例，每個該反應器的在該循環中二分之一的時長中處于反應步驟；

每個反應器的在該循環中四分之一的時長中處于該吹掃、該燒焦或者該抽取步驟；

每個反應器的在該循環中四分之一的時長中處于等待狀態。

根據本發明的至少一個實施例，該反應器的數量是4的倍數，并被平均分為四組，每組該反應器的進程以相差四分之一該循環的方式錯開；