СПОСОБ ПИТАНИЯ РЕАКТОРА ДЛЯ КОКСОВАНИЯ В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ

1. Способ работы реактора для коксования в псевдоожиженном слое, предусматривающий:
(a) подачу нагретых твердых частиц в реактор при выбранном массовом расходе («S») и образование псевдоожиженного слоя твердых частиц;
(b) определение степени обратного смешения твердых частиц в псевдоожиженном слое;
(c) мониторинг температурного профиля («T») в реакторе;
SP
(d) подачу загружаемого материала на псевдоожиженный слой твердых частиц с заданным значением скорости подачи загружаемого материала («F»);
MAX
(e) определение наибольшей скорости подачи загружаемого материала («F»), которая представляет собой скорость подачи загружаемого материала, которая вызывает дефлюидизацию в реакторе, если реактор работает при температурном профиле, в отношении которого осуществляется мониторинг, и твердые частицы имеют выбранный массовый расход и определенную степень обратного смешения, и при этом наибольшая скорость подачи загружаемого материала является функцией массового расхода твердых частиц; и
(f) сравнение заданного значения скорости подачи загружаемого материала с определенной наибольшей скоростью подачи загружаемого материала и, если заданное значение скорости подачи загружаемого материала больше, чем наибольшая скорость подачи загружаемого материала, регулирование заданного значения скорости подачи загружаемого материала или массового расхода твердых частиц таким образом, что заданное значение скорости подачи загружаемого материала становится равным или ниже наибольшей скорости подачи загружаемого материала.
2. Способ по п.1, где степень обратного смешения определяется с помощью моделирования реактора как выбранного количества ("n") последовательных элементарных объемов идеального смешения одинакового размера.
3. Способ по п.2, где каждый элементарный объем идеального смешения моделируют с помощью последовательного реактора идеального смешения.
4. Способ по п.3, где загружаемый материал подается на псевдоожиженный слой через выбранное количество ("p") элементарных объемов идеального смешения.
MIN
5. Способ по п.4, дополнительно включающий определение наименьшей скорости подачи загружаемого материала («F»), которая является скоростью подачи загружаемого материала, которая вызывает дефлюидизацию в реакторе, если реактор работает в непрерывном режиме идеального вытеснения, и, если заданное значение скорости подачи загружаемого материала ниже, чем наименьшая скорость подачи загружаемого материала, или выше, чем наибольшая скорость подачи загружаемого материала, подгонку заданного значения скорости подачи загружаемого материала или массового расхода твердых частиц таким образом, чтобы заданное значение скорости подачи загружаемого материала находилось между наибольшей и наименьшей скоростями подачи загружаемого материала.
MIN
1
CCR
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что F определяют при помощи алгоритма определения наименьшей скорости подачи, который является произведением массового расхода твердых частиц и количества кокса, которое образуется из загружаемого материала, содержащейся на псевдоожиженных твердых частицах в момент затопления, на количество твердых частиц («C»), разделенное на произведение фактора коксообразования для загружаемого материала в реакторе («π») и изменения количества коксообразующего материала в загружаемом материале после того, как он прореагировал в реакторе («Δ»).
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что π составляет от одного до двух.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что ΔCCR составляет от 0,65 до 1,0.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что ΔCCR равно 0,94.
MAX
b
2
<mrow><mfrac><mrow><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>Δ</mi><mrow><mi>C</mi><mi>C</mi><mi>R</mi></mrow></msub><mi>Π</mi></mrow></mfrac><mrow><mo>[</mo><mrow><mfrac><mrow><msub><mi>m</mi><mi>b</mi></msub></mrow><mi>n</mi></mfrac><mi>A</mi><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>−</mo><msub><mi>C</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>T</mi></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>S</mi></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow>
10. Способ по п.6, отличающийся тем, что F определяют при помощи алгоритма определения наибольшей скорости подачи
, где m представляет собой массу псевдоожиженных твердых частиц в реакторе перед введением загружаемого материала, A представляет собой константу скорости, соответствующую использованию фракции реакционной смолы, и C представляет собой энергию активации для реакции фракции реакционной смолы.
MAX
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что F определяют при помощи алгоритма определения наибольшей скорости подачи
<mtable columnalign="left"><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mrow><mi>M</mi><mi>A</mi><mi>X</mi></mrow></msub><mo>≤</mo><mfrac><mrow><mi>p</mi><mi>S</mi></mrow><mrow><msub><mi>Δ</mi><mrow><mi>C</mi><mi>C</mi><mi>R</mi></mrow></msub><mi>Π</mi></mrow></mfrac><mfrac><mrow><mrow><mo>[</mo><mrow><msub><mi>C</mi><mn>1</mn></msub><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∏</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>p</mi></munderover><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>k</mi><mi>K</mi></msub><msub><mo>|</mo><mi>i</mi></msub><mfrac><mrow><msub><mi>m</mi><mi>b</mi></msub></mrow><mrow><mi>n</mi><mi>S</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>−</mo><msub><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>m</mi><mi>K</mi></msub><mo>/</mo><msub><mi>m</mi><mi>b</mi></msub></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mn>0</mn></msub></mrow></mstyle></mrow><mo>]</mo></mrow></mrow><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>C</mi><mn>3</mn></msub></mrow></mfrac></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>C</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>{</mo><mtable columnalign="left"><mtr><mtd><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mn>0</mn><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mtext> </mtext><mi>p</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>p</mi><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∏</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>j</mi></munderover><mrow><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>k</mi><mi>K</mi></msub><msub><mo>|</mo><mi>i</mi></msub><mfrac><mrow><msub><mi>m</mi><mi>b</mi></msub></mrow><mrow><mi>n</mi><mi>S</mi></mrow></mfrac><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mstyle></mrow><mo>)</mo></mrow><mtext> </mtext><mi>p</mi><mo>></mo><mn>1</mn></mrow></mstyle></mtd></mtr></mtable></mrow></mtd></mtr></mtable>
,
K
i
2
i
K
b
0
где k|=Aexp(-C/T), и (m/m) представляет количество фракции реакционной смолы, содержащейся на твердых частицах, входящих в реактор, и где индекс "i" относится к положению в реакторе от 1 до j.
1
2
CCR
b
MAX
MIN
SP
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что алгоритм определения наименьшей скорости подачи загружаемого материала и алгоритм определения наибольшей скорости подачи загружаемого материала хранятся в памяти контрольного управляющего устройства, которое сообщается с датчиком температуры внутри реактора и функциональными элементами реактора, включая механизм подачи для загружаемого материала и механизм подачи твердых веществ, и при этом способ дополнительно предусматривает хранение значений для C, C, p, n, π, Δ, m и A в памяти, выполнение алгоритмов определения наименьшей и наибольшей скоростей подачи загружаемого материала на контрольном управляющем устройстве для определения значений F и F и отправку управляющего сигнала от контрольного управляющего устройства к реактору для подачи материала с заданным значением скорости подачи загружаемого материала F.
MAX
MIN
13. Способ по п.12, дополнительно предусматривающий мониторинг S и T и, если любое из этих значений изменяется, выполнение алгоритмов определения наименьшей и наибольшей скорости подачи загружаемого материала для пересчета значений F и F.
14. Аппарат реактора для коксования в псевдоожиженном слое, содержащий:
реакционный резервуар, имеющий впускное отверстие для загружаемого материала, впускное отверстие для твердых веществ, выпускное отверстие для твердых веществ и впускное отверстие для ожижающего газа;
датчик температуры внутри реакционного резервуара для измерения температурного профиля реактора («T»),
механизм подачи твердых веществ в сообщении с впускным отверстием для твердых веществ для подачи твердых частиц в резервуар реактора,
механизм подачи для загружаемого материала в сообщении с впускным отверстием для загружаемого материала для подачи загружаемого материала в реактор и
SP
контрольное управляющее устройство, имеющее сообщение с: датчиком температуры для мониторинга температурного профиля реактора, механизмом подачи твердых веществ для мониторинга и регулирования массового расхода твердых частиц («S») и механизмом подачи для загружаемого материала для регулирования скорости подачи загружаемого материала в реактор при заданном значении скорости подачи загружаемого материала F и обладающее памятью, закодированной операциями и инструкциями, выполняемыми управляющим устройством, для выполнения способа работы реактора для коксования в псевдоожиженном слое по любому из пп.1-13.
15. Считываемый компьютером носитель, закодированный операциями и инструкциями, выполняемыми управляющим устройством, для выполнения способа работы реактора для коксования в псевдоожиженном слое по любому из пп.1-13.