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JPH07108372B2 - Catalytic reactor simulator - Google Patents
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JPH07108372B2 - Catalytic reactor simulator - Google Patents

Catalytic reactor simulator

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Publication number
JPH07108372B2
JPH07108372B2 JP11423888A JP11423888A JPH07108372B2 JP H07108372 B2 JPH07108372 B2 JP H07108372B2 JP 11423888 A JP11423888 A JP 11423888A JP 11423888 A JP11423888 A JP 11423888A JP H07108372 B2 JPH07108372 B2 JP H07108372B2
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Japan
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life
catalyst
simulator
function
activity
Prior art date
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JP11423888A
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和雄 板垣
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、触媒反応形リアクターを有するプロセスの制
御装置のオペレータトレーニングを目的としたシミュレ
ータにおいて、運転変数によりその活性が変化し易く、
反応生成物への影響が大きい触媒部分のシミュレータの
実現手段の改善に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a simulator for the purpose of operator training of a controller of a process having a catalytic reaction type reactor, the activity of which easily changes depending on operating variables,
The present invention relates to improvement of means for realizing a simulator for a catalyst part, which has a large effect on reaction products.

(従来の技術) 第15図に基づいて、原料ナフサからオクタン価の高いガ
ソリンを得るリフォーマ(改質)プラントの概要を説明
する。
(Prior Art) Based on FIG. 15, an outline of a reformer (reforming) plant for obtaining gasoline with a high octane number from raw material naphtha will be described.

1は精製された原料ナフサの入力管路、2は循環水素H2
の供給管路であり、ナフサと循環水素は混合されて管路
3を介して加熱炉4で加熱され、リアクター5にに導か
れる。
1 is an input line for refined raw material naphtha, 2 is circulating hydrogen H 2
The naphtha and the circulating hydrogen are mixed, heated in the heating furnace 4 through the pipe 3, and introduced into the reactor 5.

リアクターは、オクタン価の低いナフサを高温,高圧下
で白金−アルミナ系の触媒と接触反応させ、ナフサ中の
炭化水素の構造を変えてオクタン価の高い改質油に変換
する。
In the reactor, naphtha having a low octane number is catalytically reacted with a platinum-alumina-based catalyst at high temperature and high pressure to change the structure of hydrocarbons in the naphtha and convert it into a reformed oil having a high octane number.

リアクターからの反応生成物は冷却され、セパレータ6
に導かれて主として水素からなるガスが分離される。こ
のガスの一部はコンプレッサ7により加圧されて管路2
に循環水素として供給される。
The reaction product from the reactor is cooled and the separator 6
Is led to and the gas mainly consisting of hydrogen is separated. A part of this gas is pressurized by the compressor 7 and is supplied to the pipeline 2
Is supplied as circulating hydrogen.

セパレータからの液状生成物は、スタビライザー8に導
かれて軽質炭化水素が除かれて所定の物性仕様を持つ改
質ガソリンにスタビライズされて製品GSとなる。
The liquid product from the separator is guided to a stabilizer 8 to remove light hydrocarbons and is stabilized into a reformed gasoline having predetermined physical property specifications to be a product GS.

9はドラムであり、スタビライザー頂部の溜出製品は、
ドラム9に導かれてオフガスとLPGに分離され、LPGの一
部はスラビライザーに還流し、他は製品となる。
9 is a drum, and the distillate product on the top of the stabilizer is
It is guided to the drum 9 and separated into off-gas and LPG, a part of the LPG is returned to the stabilizer, and the other is a product.

この様なプロセスにおいて、主として管理すべきパラメ
ータは、製品GSのオクタン価RON,水素H2の純度、GS製品
の収率(Yield)の3個である。
In such a process, three main parameters to be controlled are the octane number RON of the product GS, the purity of hydrogen H 2 , and the yield of the GS product (Yield).

主たる操業条件としては、リアクターの入力温度T、リ
アクター圧力P、液空間速度LHSV(Liquid Hourly Spac
e Velocity)、水素・油のモル比H2/HCであり、この操
業条件によってリアクターの寿命,活性が大きく影響を
受けるので、経済的な操業をする為に重要なパラメータ
となる。
The main operating conditions are reactor input temperature T, reactor pressure P, liquid space velocity LHSV (Liquid Hourly Spac).
e Velocity), and the molar ratio of hydrogen / oil is H 2 / HC, and the life and activity of the reactor are greatly affected by these operating conditions, which are important parameters for economical operation.

液空間速度LHSVはナフサの流速測定値FFDと触媒量から
換算して計算され、水素・油のモル比H2/HCはナフサの
流量測定値FFD,密度測定値SG,分子量MW,水素の流量測定
値FRG,水素純度測定値H2により求められる。
The liquid space velocity LHSV is calculated by converting from the measured flow rate F FD of naphtha and the catalyst amount, and the hydrogen / oil molar ratio H 2 / HC is the measured flow rate F FD of naphtha, the measured density SG, molecular weight MW, hydrogen. The flow rate measurement value FRG and the hydrogen purity measurement value H 2 are obtained.

リアクター内の触媒は、運転時間時間経過に伴いカーボ
ン付着による活性低下という長期的な要因と、操業条件
のちがいによるシビアリテイーが原因となる短期的な要
因とにより活性が低下し、一定期間で寿命が尽きる。
The activity of the catalyst in the reactor declines due to long-term factors such as a decrease in activity due to carbon deposition with the passage of operating time and short-term factors due to the severity due to different operating conditions, and the life of the catalyst within a certain period of time decreases. run out.

このように、触媒は時間と共に活性が低下するので、リ
アクターの入り口温度は目標とするオクタン価を保持す
るために徐々に高くしながら操業する必要がある。
As described above, since the activity of the catalyst decreases with time, it is necessary to operate while gradually increasing the inlet temperature of the reactor to maintain the target octane number.

リアクター圧力は、これを下げれば水素純度とイールド
は増加するが、触媒へのカーボンの付着は増加し、寿命
を減少させる要因となるので、一定の適性値を保持する
操業が必要となる。
If the reactor pressure is lowered, hydrogen purity and yield increase, but carbon deposition on the catalyst increases and it becomes a factor that shortens the life. Therefore, it is necessary to operate the reactor at a certain suitable value.

H2/HCは、比率を小さく操業すれば、加熱炉の燃料を節
約し、コンプレッサの負荷も小さくできるが、触媒への
カーボンの付着は増加し、同様に寿命を減少させる要因
となるので、一定の適性比率を保持した操業が必要とな
る。
If H 2 / HC is operated at a small ratio, it will save fuel in the heating furnace and reduce the load on the compressor, but it will increase the adhesion of carbon to the catalyst and also reduce the life, so Operations that maintain a certain aptitude ratio are required.

LHSVは、原料ナフサの処理量で決定されるが、これは設
計時点で目標とする反応温度,圧力,オクタン価等の関
係で決められ、この値が小さすぎると触媒へのカーボン
の付着は増加し、寿命を減少させる要因となるので、ス
タートアップ時でも適正値を保持した操業が必要とな
る。
LHSV is determined by the throughput of raw naphtha, which is determined by the target reaction temperature, pressure, octane number, etc. at the time of design. If this value is too small, carbon deposition on the catalyst will increase. However, it is a factor that shortens the service life, so it is necessary to operate with an appropriate value maintained even during startup.

(発明が解決しようとする課題) この様に、操業条件により触媒の寿命,活性に影響を与
えるので、経済的な操業を実現するためには、運転変数
による触媒活性をシミュレーションしたリアクターモデ
ルによるオペレータのトレーニングが必要である。
(Problems to be solved by the invention) As described above, the operating conditions affect the life and activity of the catalyst. Therefore, in order to realize economical operation, an operator using a reactor model simulating the catalyst activity depending on operating variables is used. Training is required.

第16図は従来のリアクターモデルの概念図であり、触媒
の寿命と活性とを同一次元で考え、拡散,吸着を考慮し
た反応速度式をモデル化して、これをベースにして反応
生成物の組成及び特性をシミュレートしていた。
Fig. 16 is a conceptual diagram of a conventional reactor model, in which the catalyst life and activity are considered in the same dimension, and a reaction rate equation considering diffusion and adsorption is modeled, and the composition of the reaction product is based on this. And the characteristics were simulated.

しかしながら、反応速度(つまり触媒の活性)のみの計
算ではトレーニングシミュレータのように1〜2時間の
限られた時間内に長期間の現象(1年間の活性の経時変
化)を考慮することはできず、実プラントと同一の感覚
での精度の高いトレーニングが期待できない。
However, in the calculation of only the reaction rate (that is, the activity of the catalyst), it is not possible to consider a long-term phenomenon (change of activity for one year with time) within a limited time of 1 to 2 hours like a training simulator. , High-precision training with the same feeling as the actual plant cannot be expected.

本発明は、この様な問題点を解消できるシミュレータの
提供を目的とする。
An object of the present invention is to provide a simulator that can solve such problems.

(課題を解決するための手段) 本発明の構成上の特徴は、触媒反応形リアクターのシミ
ュレータにおいて、トレーニング時間に対応して上記触
媒の経時時間に応じた寿命減衰の理想減衰データと運転
変数による寿命減少要因とにより算出する触媒寿命シミ
ュレータ機能と、この機能により算出された触媒寿命と
運転変数に基づいて触媒活性を算出する触媒活性シミュ
レータ機能とを具備せしめた点にある。
(Means for Solving the Problems) A structural feature of the present invention is that in a simulator of a catalytic reaction type reactor, ideal decay data of life decay corresponding to training time corresponding to training time and ideal decay data and operating variables are used. It is provided with a catalyst life simulator function calculated by the life decrease factor and a catalyst activity simulator function calculated by the function based on the catalyst life and the operating variable calculated by this function.

(作用) 触媒寿命シミュレータ機能は、トレーニング時間に対応
して触媒の経過時間に応じた寿命減衰の理想減衰データ
と運転変数による寿命減少要因とにより算出する。
(Operation) The catalyst life simulator function calculates the ideal decay data of the life decay corresponding to the elapsed time of the catalyst corresponding to the training time and the life reduction factor by the operating variable.

触媒活性シミュレータ機能は、触媒寿命シミュレータ機
能により算出された触媒寿命と運転変数に基づいて触媒
活性を算出する。
The catalyst activity simulator function calculates the catalyst activity based on the catalyst life and the operating variables calculated by the catalyst life simulator function.

(実施例) 第2図は、本発明のシミュレータの基本構成図であり、
リアクターモデルMは、触媒寿命シミュレータM1と触媒
活性シミュレータM2よりなる。
(Example) FIG. 2 is a basic configuration diagram of the simulator of the present invention.
The reactor model M includes a catalyst life simulator M 1 and a catalyst activity simulator M 2 .

第3図のフローチャートにより信号処理手順を説明す
る。触媒寿命シミュレータM1には、プログラム発生器か
らトレーニング時間に対応させた触媒の所定期間におけ
る理想の寿命データLf0が供給され、プラントの運転変
数データによりその時点の実際のプラントにおける寿命
Lfを計算する。
The signal processing procedure will be described with reference to the flowchart of FIG. The catalyst life simulator M 1 is supplied with the ideal life data L f0 of the catalyst corresponding to the training time in a predetermined period from the program generator, and the life of the actual plant at that time is calculated according to the plant operation variable data.
Calculate L f .

触媒活性シミュレータM2は、その時点の触媒寿命Lfとプ
ラントの運転変数から触媒活性ACT0を計算して出力す
る。
The catalyst activity simulator M 2 calculates and outputs the catalyst activity ACT 0 from the catalyst life L f at that time and the plant operating variables.

この活性出力ACT0に基づいて反応生成物の各特性値が計
算される。
Each characteristic value of the reaction product is calculated based on the activity output ACT 0 .

第1図に基づいて本発明シミュレータを、第15図に示す
プロセスのシミュレータとして適用した実施例を説明す
る。第15図で説明した要素及び運転変数と同一のものは
同一符号で説明する。
An embodiment in which the simulator of the present invention is applied as a simulator of the process shown in FIG. 15 will be described based on FIG. The same elements and operating variables as those described in FIG. 15 will be described with the same reference numerals.

10,11,12は、運転変数としてのナフサのフィード流量測
定値FFD,密閉測定値SG,温度測定値Tが模擬信号として
供給される入力端子である。
Reference numerals 10, 11 and 12 are input terminals to which the naphtha feed flow rate measurement value F FD , the closed measurement value SG, and the temperature measurement value T as operating variables are supplied as simulation signals.

13はナフサのフィード流量測定値FFDから触媒の量によ
り決まる換算係数をかけて液空間速度LHSVを算出するキ
ャリブレータ、14はLHSVの指示計である。
13 is a calibrator that calculates the liquid hourly space velocity LHSV by multiplying the conversion value determined by the amount of catalyst from the measured feed flow rate F FD of naphtha, and 14 is an indicator of LHSV.

15はコンプレッサー7のモデル16への入力MVを発生させ
る手動操作器であり、モデル16の出力より循環水素の流
量測定値FRGの模擬信号を得る。17はFRGの指示計であ
る。
Reference numeral 15 is a manual operator that generates an input MV to the model 16 of the compressor 7, and obtains a simulated signal of the flow rate measurement value F RG of circulating hydrogen from the output of the model 16. 17 is an indicator of FRG .

この流量測定値FRGは関数演算器19に導かれ、コンプレ
ッサーの入出力間の圧力差ΔPが第9図のような関数関
係で算出される。この算出出力が手動設定器20から与え
られるセパレータ出口水素圧P0と加算器21で加算され、
循環水素圧測定値Pの模擬信号を得る。22は測定値Pの
指示計である。
This flow rate measurement value F RG is guided to the function calculator 19, and the pressure difference ΔP between the input and output of the compressor is calculated in a functional relationship as shown in FIG. This calculated output is added by the separator outlet hydrogen pressure P 0 given from the manual setting device 20 and the adder 21,
A simulated signal of the measured circulating hydrogen pressure P is obtained. Reference numeral 22 is an indicator of the measured value P.

23は水素・油モル比H2/HCを算出する演算器であり、ナ
フサのフィード流量測定値FFD及び密度測定値SG、循環
水素の流量測定値FRG、水素の純度信号H2を入力し、 H2/HC=(FRG・H2%・1/100)/ (FFD・SG・1000/MV) (1) の演算を実行する。この比は0〜10の間をとる。24はこ
の演算出力H2/HCの指示計である。
23 is a calculator for calculating the hydrogen / oil molar ratio H 2 / HC, and inputs the feed flow rate measurement value F FD and the density measurement value SG of the naphtha, the flow rate measurement value F RG of the circulating hydrogen, and the purity signal H 2 of the hydrogen. Then, the calculation of H 2 / HC = (F RG · H 2 % · 1/100) / (F FD · SG · 1000 / MV) (1) is executed. This ratio ranges from 0 to 10. 24 is an indicator of this calculation output H 2 / HC.

次に本発明の主要部を成す触媒寿命シュレータ機能M1
び触媒活性シミュレータ機能M2の部分について説明す
る。
Next, the part of the catalyst life insulator function M 1 and the catalyst activity simulator function M 2 which form the main part of the present invention will be described.

25はM1を形成する演算器であり、プログラム発生器26に
より第4図に示すような理想寿命データLf0が供給され
る。この例ではトレーニング時間を2時間としてこの間
に1年間の触媒寿命の減少が1(100%)から0.5(50
%)になだらかに減少する曲線で与えられる。
Reference numeral 25 is an arithmetic unit that forms M 1 , and the program generator 26 supplies ideal life data L f0 as shown in FIG. In this example, the training time is set to 2 hours, and the reduction of the catalyst life for one year is from 1 (100%) to 0.5 (50
%) Given as a curve that gradually decreases.

更にこの演算器25には、理想寿命からの減少要因を演算
する信号ΔT,Lf2,Lf3,Lf4がそれぞれ関数演算器27,28,2
9,30から供給されている。
Further, in this calculator 25, the signals ΔT, L f2 , L f3 , and L f4 for calculating the factor of reduction from the ideal life are respectively calculated by the function calculators 27, 28, 2
Sourced from 9,30.

関数演算器27は触媒の寿命に対応した適性温度と実際の
運転温度との差ΔTを算出する機能を有する。第5図に
示すように、触媒寿命100%の理想運転温度は525℃、50
%の理想運転温度は533℃とする理想動作直線に対して
2℃高い直線を想定し、この直線よりも上の領域Rで操
業するときに寿命が減少するものと見なす。寿命Lx点で
の動作点Xでの運転温度がTRX、この時の理想直線の温
度をTLfとした時、演算器25は、 Lf=Lf0−{TRX−(TLf+2)}・α (2) により理想寿命Lf0から運転変数により減少した実際の
寿命Lfを計算して算出する。
The function calculator 27 has a function of calculating the difference ΔT between the proper temperature corresponding to the life of the catalyst and the actual operating temperature. As shown in Fig. 5, the ideal operating temperature for 100% catalyst life is 525 ℃, 50
The ideal operating temperature of% is assumed to be 2 ° C higher than the ideal operating line of 533 ° C, and it is assumed that the life decreases when operating in the region R above this line. When the operating temperature at the operating point X at the life L x point is T RX and the temperature of the ideal straight line at this time is T Lf , the calculator 25 calculates L f = L f0 − {T RX − (T Lf +2 )} · Α (2), the actual life L f reduced by the operating variables is calculated from the ideal life L f0 .

関数演算器28は圧力Pの測定値を入力して第6図に示す
特性により寿命の減少要因Lf2を算出する。すなわち、
圧力22K以下で運転する場合に寿命が低下する値Lf2を規
定しており、演算器25ではこの信号を入力して、 Lf=Lf0−Lf2 (3) により理想寿命Lf0から運転変数により減少した実際の
寿命Lfを計算して算出する。
The function calculator 28 inputs the measured value of the pressure P and calculates the life reduction factor L f2 based on the characteristics shown in FIG. That is,
The value L f2 that shortens the service life when operating at a pressure of 22 K or less is specified. The calculator 25 inputs this signal and operates from the ideal service life Lf0 by L f = L f0 −L f2 (3) The actual life L f reduced by the variable is calculated and calculated.

関数演算器29は水素・油モル比H2/HCの測定値を入力し
て第7図に示す特性により寿命の減少要因Lf3を算出す
る。すなわち、比6以下で運転する場合に寿命が低下す
る値Lf3を規定しており、演算器25ではこの信号を入力
して、 Lf=Lf0−Lf3 (4) により理想寿命Lf0から運転変数により減少した実際の
寿命Lfを計算して算出する。
The function calculator 29 inputs the measured value of the hydrogen / oil molar ratio H 2 / HC and calculates the life reduction factor L f3 based on the characteristics shown in FIG. 7. That, and defines a value L f3 life is reduced when operating at a ratio of 6 or less, the arithmetic unit 25, and inputs the signal, L f = L f0 -L f3 (4) by the ideal life L f0 From this, the actual life L f reduced by the operating variables is calculated and calculated.

関数演算器30は液空間速度LHSVの測定値を入力して第8
図に示す特性により寿命の減少要因Lf4を算出する。す
なわち、0.75以下で運転する場合に寿命が低下する値L
f4を規定しており、演算器25ではこの信号を入力して、 Lf=Lf0−Lf4 (5) により理想寿命Lf0から運転変数により減少した実際の
寿命Lfを計算して算出する。
The function calculator 30 inputs the measured value of the liquid space velocity LHSV and
The life reduction factor L f4 is calculated from the characteristics shown in the figure. That is, the value L that shortens the life when operating below 0.75
f4 is specified, and this signal is input to the calculator 25 and calculated by calculating the actual life L f reduced by the operating variables from the ideal life L f0 by L f = L f0 −L f4 (5) To do.

31はこのようにして演算器25より算出される実際の寿命
Lfの指示計である。
31 is the actual life calculated by the calculator 25 in this way
It is an indicator of L f .

次に触媒活性のシミュレータ機能の一部を形成する演算
器32の動作を説明する。この演算器は、関数演算器33,3
4,35からの演算出力ACT1,ACT2,ACT3を入力してACT0を出
力する。
Next, the operation of the computing unit 32 which forms part of the catalytic activity simulator function will be described. This calculator is a functional calculator 33,3
Inputs the operation output ACT 1 , ACT 2 , ACT 3 from 4,35 and outputs ACT 0 .

関数演算器33は、寿命Lfによる活性の低下を表す第10図
に示す関係を演算してACT1として出力するものであり、
100%で0.5、50%で0.4に低減する特性である。
The function calculator 33 calculates the relationship shown in FIG. 10 showing the decrease in activity due to the life L f and outputs it as ACT 1 .
It is a characteristic that decreases to 0.5 at 100% and 0.4 at 50%.

関数演算器34は、圧力Pの減少により活性の上昇を表わ
す第11図に示す関係を演算してACT2として出力するもの
であり、50kで0.45、25kで0.5のように圧力を下げると
活性が高くなる。
Function calculator 34, which calculates the relationship shown in FIG. 11 which represents an increase of activity by a reduction in the pressure P is output as ACT 2, lowering the pressure as 0.5 0.45,25 k at 50 k And the activity becomes higher.

関数演算器35は、フィードナフサの物性である密度SGに
代表させてフィード中の芳香族留分を演算するもので、
第12図に示す関係を演算してACT3として出力する。即
ち、SGの0.71から0.76までの変化に対して0.48から0.53
まで変化する特性である。
The function calculator 35 calculates the aromatic fraction in the feed on behalf of the density SG which is a physical property of the feed naphtha.
The relationship shown in FIG. 12 is calculated and output as ACT 3 . That is, 0.48 to 0.53 for SG change from 0.71 to 0.76
It is a characteristic that changes up to.

演算器32は、これら3個の入力を単純に加算演算し、 ACT0=ACT1+ACT2+ACT3−β (6) を出力する。The arithmetic unit 32 simply adds these three inputs and outputs ACT 0 = ACT 1 + ACT 2 + ACT 3 −β (6).

触媒活性シミュレータの他の一部を形成する関数演算器
36,37は共に温度測定値Tを入力し、反応温度による活
性への影響を演算する。
Function calculator forming another part of the catalytic activity simulator
Both 36 and 37 input the temperature measurement value T, and calculate the effect of the reaction temperature on the activity.

関数演算器36は、リアクターの入力温度Tを入力して第
13図に示す関係を演算してACT4として出力するのであ
り、525℃〜550℃の変化に対して0.5から0.6まで変化す
る特性である。
The function calculator 36 inputs the input temperature T of the reactor and
The relationship shown in Fig. 13 is calculated and output as ACT 4 , which is a characteristic that changes from 0.5 to 0.6 with respect to changes in 525 ° C to 550 ° C.

関数演算器37は、リアクターの入力温度Tを入力して第
14図に示す関係を演算してACT5として出力するのであ
り、525℃〜550℃の変化に対して0.5から0.65まで変化
する特性である。
The function calculator 37 inputs the input temperature T of the reactor and
The relationship shown in Fig. 14 is calculated and output as ACT 5 , which is a characteristic that changes from 0.5 to 0.65 with respect to changes from 525 ° C to 550 ° C.

活性を表す信号ACT0,ACT4,ACT5に基づいて演算器38,39,
40は、オクタン価RON,水素純度H2,収率(イールド)変
化分ΔYを次のように演算する。
Based on the signals ACT 0 , ACT 4 , and ACT 5 representing the activity, the operation units 38, 39,
40 calculates the octane number RON, the hydrogen purity H2, and the yield (yield) change amount ΔY as follows.

RON=120{0.79+(ACT0−0.5+ACT5)} (7) H2=100{0.73+(ACT0−0.5+ACT4)} (8) ΔY=3.3(ACT0−0.5+ACT5) (9) 41は1次遅れとむだ時間を有するプロセスモデルであ
り、オクタン価信号RONの変化を実プラントの応答に近
似させるために挿入される。
RON = 120 {0.79+ (ACT 0 -0.5 + ACT 5)} (7) H 2 = 100 {0.73+ (ACT 0 -0.5 + ACT 4)} (8) ΔY = 3.3 (ACT 0 -0.5 + ACT 5) (9 ) 41 is a process model having a first-order lag and a dead time, which is inserted to approximate the change in the octane number signal RON to the response of the actual plant.

42は1次遅れを有するプロセスモデルであり、水素純度
信号H2の変化を実プラントの応答に近似させるために挿
入される。
42 is a process model having a first-order lag, which is inserted to approximate the change in the hydrogen purity signal H 2 to the response of the actual plant.

43,44,45はそれぞれオクタン価RON,水素純度H2,数率変
化分Yの指示計である。
43, 44, and 45 are indicators of octane number RON, hydrogen purity H 2 , and number rate change Y, respectively.

このように構成されるプロセスのシミュレータにおい
て、本発明の対象としているリアクターのモデルは、点
線のブロックMの範囲である。
In the process simulator configured as described above, the model of the reactor targeted by the present invention is within the range of the block M indicated by the dotted line.

この実施例では、石油精製のリフォーマプロセスのリア
クターを対象としたが、他のプロセス例えば水素化精製
(脱硫)プロセス,接触分解プロセスにおける連続式の
固定触媒リアクターにも容易に応用することが可能であ
る。
In this example, the reactor of the reformer process of petroleum refining was targeted, but it can be easily applied to the continuous fixed catalyst reactor in other processes such as hydrorefining (desulfurization) process and catalytic cracking process. Is.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、 (1)反応条件を支配する触媒の状態を2つの要因(寿
命と活性)に分けたので、反応速度(一般に言う触媒活
性)の経時変化を精度よくシミュレートすることができ
る。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, (1) since the state of the catalyst that governs the reaction conditions is divided into two factors (lifetime and activity), the reaction rate (generally called catalyst activity) Can be accurately simulated with time.

(2)各プラント運転変数の触媒への影響を長期的要因
及び短期的要因二分けたので、トレーニーに実プラント
を操作している感覚を与えることができる。
(2) Since the influence of each plant operation variable on the catalyst is divided into a long-term factor and a short-term factor, the trainee can be given the sensation of operating an actual plant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の実施例を示す構成図、第2図は本発明
の基本構成図、第3図は信号処理の手順を示すフローチ
ャート図、第4図は理想寿命データを与えるプログラム
発信器の特性図、第5図乃至第14図は関数演算器19,27,
28,29,30,33,34,35,36,37の特性図、第15図はリフォー
マプラントの構成図、第16図は従来技術の一例を示す構
成図である。 10,11,12……運転変数入力端子、13……カリキュレー
タ、14,17,22,24,31,43,44,45……指示計、15,20……手
動設定器、16,41,42……プロセスモデル、19,27,28,29,
30,33,34,35,36,37……関数演算器、23,25,32,38,39,40
……演算器、26……プログラム発生器
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a basic configuration diagram of the present invention, FIG. 3 is a flow chart diagram showing a signal processing procedure, and FIG. 4 is a program transmitter for giving ideal life data. 5 to 14 are characteristic diagrams of the function calculators 19, 27, and
28, 29, 30, 33, 34, 35, 36, 37 characteristic diagram, FIG. 15 is a configuration diagram of a reformer plant, and FIG. 16 is a configuration diagram showing an example of a conventional technique. 10,11,12 …… Operating variable input terminal, 13 …… Calculator, 14,17,22,24,31,43,44,45 …… Indicator, 15,20 …… Manual setter, 16,41, 42 ... Process model, 19,27,28,29,
30,33,34,35,36,37 …… Function calculator, 23,25,32,38,39,40
…… Calculator, 26 …… Program generator

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】触媒反応形リアクターのシミュレータにお
いて、トレーニング時間に対応して上記触媒の経過時間
に応じた寿命減衰の理想減衰データと運転変数による寿
命減少要因とにより算出する触媒寿命シミュレータ機能
と、この機能により算出された触媒寿命と運転変数に基
づいて触媒活性を算出する触媒活性シミュレータ機能と
よりなる触媒反応形リアクターのシミュレータ。
1. A simulator for a catalytic reaction type reactor, which comprises a catalyst life simulator function for calculating the life decay ideal decay data corresponding to the elapsed time of the catalyst corresponding to the training time and a life shortening factor by an operating variable, A simulator for a catalytic reaction reactor comprising a catalyst activity simulator function for calculating catalyst activity based on the catalyst life and operating variables calculated by this function.
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