本發(fā)明屬化工領域，具體涉及一種一氧化碳變壓吸附工藝。

背景技術：

隨著近年來變壓吸附工藝應用的不斷擴大和在變壓吸附工藝中各項硬件設施質量的不斷提高，在化工領域投用的變壓吸附工藝運行更加穩(wěn)定，同時伴隨著軟件技術水平的不斷提高，尤其在化工領域的應用，不斷提高和推動了化工自動化的控制水平和軟件技術在化工自動化方面的發(fā)展，使化工生產(chǎn)工藝更加穩(wěn)定和安全可靠。

現(xiàn)有變壓吸附PSA工藝吸附時序基本都采用人工手動調整法，通過操作人員對樣品分析結果及變壓吸附壓力曲線的判斷來進行時序調整，對操作人員素質要求高，同時，由于操作員判斷標準和操作響應時間不同，操作調整幅度不統(tǒng)一，因此調整操作不及時現(xiàn)象較為突出，因而造成了較為突出的工藝運行效率下降。

因此，采用與氣體質量精確對應，并能夠在第一時間判斷、響應的自動調整控制方法，解決PSA工藝調整難度大、調整及時性差、人員操作強度高、等問題，大幅度提高工藝控制的及時性，提高工藝運行效率是PSA操作調整進一步發(fā)展的思路和方向。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術的不足，提供一種一氧化碳變壓吸附工藝。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是：一種一氧化碳變壓吸附工藝，由多個吸附塔組成，每個吸附塔的一個周期由下列各步序組成一次循環(huán)：吸附、一次均壓降壓，二次均壓降壓······m次均壓降壓、順放、一次逆放、二次逆放、三次逆放、抽空、一次均壓充壓、預吸附、二次均壓充壓······m次均壓降壓、終充壓，各步序吸附時間依次為T1、T2、T3、T4、T5·······Tn，總吸附時間為T總=∑Tn，m的取值根據(jù)生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力、吸附塔數(shù)量、操作壓力、得率要求等確定，m值取2-8；n的取值由生產(chǎn)線吸附塔數(shù)量及工藝確定，n值取6-25。

在吸附塔塔頂出口總管設置在線分析儀，在線分析吸附塔頂出口氣中主要雜質含量的變化，在線分析儀數(shù)量根據(jù)原料氣中工藝雜質種類不同、產(chǎn)品氣中雜質組份含量要求等取1-3，可分別設三個監(jiān)測點Q₁、Q₂、Q₃，Q_測=a*Q₁+b*Q₂+c*Q₃，（a、b、c為雜質中各組份的權重系數(shù)，系數(shù)可取0.05-1，a+b+c=1）。

當雜質組份含量高于 設定值時，按一定方法縮短T1--Tn吸附時間，總吸附時間隨之縮短；反之，當雜質組份含量高于 設定值時，按一定方法延長吸附時間，總吸附時間隨之延長。

一定方法是指根據(jù)時間延長比例按照檢測值與設定值之間的偏差及吸附總時間確定，調整系數(shù)t_調整=（（Q_測-Q_設）/Q_設）*X，X可根據(jù)工藝需求不同，設為比例、積分、微分或它們的組合。

各吸附塔在吸附步序設置上相互錯開以保證原料氣的連續(xù)輸入，半成品氣的連續(xù)輸出。

本發(fā)明的原理是：

在吸附塔塔頂出口總管設置CO在線分析儀，在線分析塔頂出口CO含量的變化，以CO含量在一定周期變化的平均值Xn與前一周期變化的基準值Xo進行對比分析，當CO含量升高，將T1至Tn時間優(yōu)化縮短，反之CO含量低將T1至Tn時間延長。

一次均壓降壓力為P1，二次均壓降壓力為P2，依此類推，n次均壓降壓力為Pn；

一次均壓升壓力為P1′，二次均壓升壓力為P2′，依此類推，n次均壓升壓力為Pn′，均壓降壓、均壓升壓吸附時間為T1······Tn-3，其調整最短時間的條件為均壓降和均壓升壓差ΔP= Pn- Pn′≈0所需時間。

Xo—表示前一周期變化基準值；

Xn—表示后一周期變化值；

ΔX—表示前后周期變化值之差；

ε—表示允許最大變化設定值；

ΔX′—表示設定允許調整變化差值；

ΔY—表示CO含量升高幅度的設定值；

根據(jù)設定一個周期內CO含量變化進行調整。當后一周期內CO的變化值ΔX小于前一周期基準值Xo，且變化值ΔX在設定變化允許范圍內ε（允許最大變化值），其變化值小于設定允許調整差值ΔX′，在吸附時間T1----Tn進行關聯(lián)調整。當ΔX=Xn-Xo≤0時，且ΔX′≤ΔX≤ε，將吸附時間進行延長；反之當ΔX=Xn-Xo≥0時，且ΔX′≤ΔX≤ΔY，ΔY<ε，（ΔY表示CO含量升高幅度的設定值），吸附時間進行縮短，但，當ΔX=Xn-Xo≥0時，且ΔX′≤ΔX≤ΔY，ΔY≈ε時，時序繼續(xù)保持運行，待下一周期進行分析，如連續(xù)兩個周期ΔY≈ε，則吸附時間不變，如ΔY≥ε，吸附時間縮短。

本發(fā)明的有益效果是：

根據(jù)生產(chǎn)負荷的變化，可實現(xiàn)手動和自動優(yōu)化互相切換調整的兩種操作模式，操作靈活，使工藝運行穩(wěn)定，制一氧化碳效率提高。根據(jù)需求設定不同在線檢測CO含量高低線值，通過自動優(yōu)化調整，均衡塔頂輸出富氫氣量和塔底輸出CO量，使調整精準， 克服了人為頻繁調整頻次造成的工藝波動較大的弊端，使吸附劑吸附高度穩(wěn)定，提高了吸附效率并延長了吸附劑的使用壽命，從而降低生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實施例1，見圖1,

變壓吸附脫碳工序工藝采用七塔二次均壓流程。每個吸附塔在一個周期中需經(jīng)歷吸附A、一次均壓降壓ED1、二次均壓降壓ED2、順放P、置換C、一次逆放BD1、二次逆放BD2、抽真空V、一次均壓升壓ER1、預吸附PP、二次均壓升ER2和終充壓FR步驟后完成一次循環(huán)。吸附塔在程序安排上相互錯開以保證原料氣連續(xù)輸入，半成品氣連續(xù)輸出。塔頂總管線有在線CO分析儀一臺，在線分析塔頂CO含量的變化，變壓吸附脫碳工序的操作時序和程控閥門開關時序表如下：

根據(jù)塔頂CO含量在一個周期變化平均值，在均壓降和均壓升均到位前提下，對T1-T5之間時間進行優(yōu)化自動調整。按技術方案，根據(jù)在線CO變化高低進行縮短和延長總時間。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。