先进控制技术在乙烯装置上的应用

合集下载

先进控制与实时优化技术在苯乙烯精馏单元的应用

先进控制与实时优化技术在苯乙烯精馏单元的应用

产 品质量有着重要影响。苯乙烯装置的 苯乙烯产率是 1 . t h 年产 1 万吨聚 8 / , 39 0 合级苯乙烯单体及 1 4 吨甲苯副产 品。 0 4 目前装置采用H ny el P oe w l T S系统 PD I 控制回路多数投用自动控制 为实施先 进控制与实时优化提供了条件。
先进控制与实时优化技术在苯乙烯精馏单元的 应用
Vuc 实 上多 量 协 制。 s c 现以 变 预测 调控
2 乙苯回收塔的控制 .
乙苯回收塔主要作用是实现乙苯及 甲苯、苯组分的分离 ,主要操作手段是 塔 顶灵敏板 温度控制和塔底蒸 汽量控
制。
应 广 用角
乙 收塔 量 器变 划 三 运行曲线与效益分析 苯回 多变 控制 量 分
油靠重力 自流八蒸发器底部缓冲罐 一
部分循环到静态混合器:一部分送到苯 乙烯焦油贮罐或残油罐。
A o1 1O o. V . N 11 1 1 ・2OO6
此塔操作状况对下游装置的操作及产 品
质量有很大影响 ,同时也影响到苯乙烯 纯度与收率。
维普资讯
烯纯度达到 9 .%的要求 .同时严格控 97 制塔顶0 c甲基苯乙烯含量不大于50× 0
1 0

() 1 重要变量平稳控制 。包括灵敏 板温度给定点控制 .以及 回流罐液位和 塔底液位的平稳控制 () 2 分离效果控制。通过利用基于 过程动态数学模型的软测量技术 .本系 统可实时给 出塔顶乙苯含量以及塔底甲
中国石油 吉林石化公司有机合成厂高工 : 李文涛 先生 高工 :王荣文先生 工程 师。
D 41 A 0 塔是乙苯与苯 乙烯分离塔
由于两者沸点很接近 ,所以塔压与灵敏

乙 精 单 是 乙 装 中 二 先进控制与实时优化系统 烯 馏 元 苯 烯 置 的

乙烯装置中裂解炉工艺控制方案分析

乙烯装置中裂解炉工艺控制方案分析

乙烯装置中裂解炉工艺控制方案分析摘要:乙烯装置所生产出来的产品主要有乙烯和丙烯两种物质,而在乙烯装置中最为重要的设备就是裂解炉,该设备直接影响到乙烯产品的生产能力和装置的稳定性。

通过裂解炉工艺控制可以确保乙烯收率,但由于其下游装置对乙烯和丙烯有着不同的需求量,所以,这就需要对乙烯、丙烯在一定范围内实施有效调节,不断提升乙烯装置的收率,促进产品生产和企业效益的提高。

本文从多个角度对乙烯裂解炉工艺控制方案展开了详细、认真的剖析与探讨,以供参考。

关键词:裂解炉;控制方案;出口温度;COT;装置当前国内乙烯装置数量不断增多,使得乙烯产能得到了大幅提升,而裂解炉作为其中一项重要设备,发挥着关键的作用,其主要是对不同原料进行加热气化获得裂解气,随后采取精馏、加氢等措施来为下游设备提供原料。

由此可知,想要切实有效提升乙烯生产效率与质量,则需要工作人员能够科学制定乙烯裂解炉工艺控制方案,确保其运用的稳定与高效。

一、乙烯裂解炉工艺控制方案分析(一)原料流量与COT工艺控制(1)原料流量控制从乙烯裂解炉工艺设计上来看,其稳定操作时原料总流量是保持不变的,其变化主要在各组原料流量的不均匀性上有所体现。

如果各组原料流量波动偏差较大,那么它们之间的裂解炉COT差值也会加大,然而C0T值不同对裂解反应的深度也有着不同的影响,并最终会对裂解产品收率造成影响。

在裂解炉工艺控制方案中设置原料控制主要是为了有效解决各组炉管间C0T温差过大的情况,具体措施有两种:1)在设计时需确保进料对称,也就是说需要以裂解炉规模和有关控制要求为依据对原料进料系统进行科学设置。

2)将问题控制方案融入到原料控制方案中,换句话说就是设置总流量调节器,通过对各组运管进料调节器设定点进行调整,以实现对总进料流量进行控制。

其主要是为了确保当原料总量需求发生改变的时候可以通过控制系统并结合实际操作情况对各组裂解炉的流量进行配置,从而有效降低总流量变化对C0T所造成的影响。

UNIPOL聚乙烯装置先进过程控制系统(APC)设计

UNIPOL聚乙烯装置先进过程控制系统(APC)设计

UNIPOL聚乙烯装置先进过程控制系统(APC)设计作者:邵兢鑫来源:《中国化工贸易·下旬刊》2018年第08期摘要:现今世界聚乙烯控制技术领域中,UNIPOL聚乙烯工艺作为一项先进的综合性技术,在世界范围内均已得到广泛应用,并取得业界一致认可。

在生产中应用聚乙烯装置UNIPOL系统不仅能够实现生产率最大化,还能够实现催化剂应用最优化[1]。

但由于我国技术水平及生产方式的落后,聚乙烯装置UNIPOL系统的应用与优化也未形成一个完整的体系。

因此,如何合理应用这一技术并对其进行优化已经成为各大学者及企业研究的重点。

关键词:UNIPOL控制;区域控制;生产率最大化;催化剂进量控制;极限值先进过程控制(Advanced Process Control,APC),不同于常规单回路控制,且比PID控制有更好地控制效果。

先进控制最具有代表性的技术是“多变量预估控制”,它与常规控制有明显的不同:它是对被控对象(如反应器等)进行多变量控制而不是单回路控制,而且被控变量也摆脱了传统控制系统中由温度、压力、流量、液位组成的四大参数,而转以为产品质量指标和设备负荷为参数设定值,提高了聚乙烯生产的稳定性[2]。

模型预测控制(MPC)的三个基本特点:1 数学建模方便由于描述过程动态的模型可以通过,单的实验得到,不需要计算机来识别建模过程的复杂运算。

另外,预测控制采用了非最小化形式描述离散卷积和基本数学模型,使系统信息冗余量大,使系统的鲁棒性得到了大幅度的提升。

2 实时滚动优化预测控制通过记录某一项性能的最优参数来预测控制作用的先进控制方法。

“实时滚动式”的有限时域优化方式可以保证优化过程不离线,在线反复进行计算修改,不断修复模型的不确定因素。

传统的限时段优化有着非常明显的目标局限性,在其理想状态下只能得到整体系统数据的次优解。

然而实时滚动优化却能弥补这一缺点,系统可以根据模型失配、时变、干扰等因素导致的不确定性,及时进行修复和调整,始终保持系统运行参数的最优化。

HIMA安全仪表系统在45万吨年醋酸乙烯装置上的应用

HIMA安全仪表系统在45万吨年醋酸乙烯装置上的应用

HIMA安全仪表系统在45万吨年醋酸乙烯装置上的应用摘要:为确保化工装置生产过程的安全,安全仪表系统已越来越多地得到重视并应用。

安全仪表系统(SIS)既可以自动也可以人工手动使设备或工艺过程紧急停车,并且任何一种停车方式都不会损坏设备或造成人员伤害。

本文介绍了HIMA安全仪表系统在醋酸乙烯装置上的应用。

关键词:化工HIMA SIS安全仪表系统QMR四重化结构1 项目概述国电中国石化宁夏能源化工有限公司新建45万吨年醋酸乙烯装置由中石化宁波设计院设计,醋酸乙烯装置生产规模为目前国内单套最大,采用电石乙炔法来合成醋酸乙烯,原料乙炔经大型罗茨风机压送与原料醋酸蒸汽混合,在适当的条件下进行反应得到醋酸乙烯。

该装置为易燃易爆、高度危险、连续生产的重要化工装置,采用德国HIMA 公司的H51q安全仪表系统。

2 HIMA安全仪表系统简介2.1 系统特点HIMA的H51q-HRS系统为CPU四重化结构(QMR),即系统的中央控制单元CPU共有四个微处理器,4个微处理器CPU同时工作。

中央处理单元(CU)共有两块CPU 卡,每两个微处理器CPU安装在一块CPU卡上,通过一个硬件比较器以纳秒极的速度进行连续的互相检测,一块CPU卡即可满足安全等级AK6/SIL3,1oo2D的双重化结构。

两个中央处理单元(CU)既同时工作,又相互独立,两个中央处理单元(CU)之间的通讯由高速双重RAM接口(DPR)来完成。

从输入模块经中央处理单元到输出模块,完全是四重化的,每个输入模块将读入的过程数据送到中央处理单元的四个微处理器,四个微处理器CPU利用DRP进行通讯而达到同步,每两个微处理器CPU对其数字输出数据进行正、反向存储和比较,并将最后计算的结果送到输出模块。

若其中一中央处理单元(CU)故障切除后,另一中央处理单元(CU)继续工作,CPU由2004D 功能转化为1002D功能。

采用双1oo2D结构,即2oo4/QMR结构(Quadruple Modular Redundant)的目的是为用户提供最大的实用性(可用性),其容错功能使得系统中任何一个部件发生故障,均不影响系统的正常运行。

ECS-700型DCS在吉林石化公司LLDPE装置上的应用

ECS-700型DCS在吉林石化公司LLDPE装置上的应用

141中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.10 (下)吉林石化公司乙烯厂LLDPE 装置采用德国林德工艺技术,年产30万吨低密度聚乙烯,装置1993年开工,1996年投运。

LLDPE 装置原进口DCS 系统经过22年的运行,系统硬件性能下降、故障率增高、系统维护成本增加,已经不能满足安全生产及装置发展需要。

2018年吉林石化公司利用三年一次大检修的契机,将LLDPE 装置DCS 升级改造列为技改攻关项目。

本次改造的LLDPE 装置,采用UCC 工艺包。

凭借过硬的技术水平与严谨的实施组织,工程高质量地完成装置的改造项目,实现国产的控制系统实现化工关键主装置突破,打破国外在大型炼化装置DCS 上的垄断。

ECS-700型DCS在吉林石化公司LLDPE 装置上的应用牛光远,刘宪利(吉林石化公司乙烯厂,吉林 吉林 132022)摘要:吉林石化公司27.4万吨/年LLDPE (低密度聚乙烯)装置DCS 升级改造,将原有进口DCS 改为国产ECS-700系统,投用后经检测,完全达到设计的技术规范要求,实现了用“中国大脑”控制“中国装备”的目标。

关键词:ECS-700;DCS;LLDPE中图分类号:TQ325.12 文献标识码:A 文章编号:1671-0711(2018)10(下)-0141-031 项目硬件和软件改造方案该项目改造方案异常复杂,涉及5套通讯、3000多个信号回路、拆接线、系统调试工作量极大。

硬件方面:资深硬件设计工程师和项目组成员,与业主仪表和工艺人员一起,通过查看回路接线图、结合PLC、ESD 逻辑,逐个梳理确认需求,部分设备重新再选型。

在DCS 系统IO 分配参考老系统卡件分配时尽量保证现有IO 的接线位置不变,利于系统拆除后的恢复工作。

软件方面:行业专家与用户仪表、工艺人员一起件,全固定式安装方式。

考虑到系统维护的便利性,将10MW 并网发电系统分为10个子系统,每个子系统容量约为1.0MW。

苯乙烯装置的生产运行优化

苯乙烯装置的生产运行优化

苯乙烯装置的生产运行优化摘要:依据苯乙烯装置现状及特点进行运行优化控制,对装置主要单元进行了优化应用,在确保装置整体运行稳定的前提下实现产量提高及能源消耗降低。

关键词:苯乙烯生产运行优化先进控制齐鲁苯乙烯装置2004年完成了20万吨/年改扩建工作,随着近几年的生产应用,影响装置经济运行的因素相继显现,尤其装置物耗、能耗水平需要进一步提高。

齐鲁苯乙烯装置与同行业水平最好的茂名苯乙烯相比较能耗高约20千克标油/吨,其主要原因是装置蒸汽用量大,因此在2012年6月开始在装置四个主要单元实施优化控制,以便实现装置产量的提高和经济技术指标的提升。

一、工艺流程介绍及生产运行优化目标1.工艺流程简介苯和乙烯在液相分子筛催化剂作用下通过烷基化反应生成乙苯;含有乙苯的烷基化产物送到乙苯精馏系统4个精馏塔进行分离,分离出未反应的苯及中间产物乙苯;精馏后的乙苯在负压、绝热条件下通过脱氢催化剂反应生成苯乙烯;含有苯乙烯的脱氢产物进入苯乙烯精馏单元分离出产品苯乙烯。

苯乙烯能耗主要是蒸汽、脱盐水、氮气及电的消耗,其中蒸汽消耗占能耗指标的82%左右,因此降低装置蒸汽消耗成为装置降耗的主要手段。

2.优化目标实施的范围包括:烷基化反应、乙苯精馏、乙苯脱氢反应和苯乙烯精馏等四个主要生产单元。

优化运行目标为:2.1符合所有工艺条件;2.2能实现优化控制/原有控制方式的安全切换;2.3实现产品质量的卡边控制,产品收率提高0.2%以上,获得最大的装置产量;2.4不增加其他投资的前提下降低能耗1%,最大程度地回收能量。

3.控制系统介绍苯乙烯装置控制系统为爱默生的deltav操控系统,增设的优化控制系统能够与原系统兼容,能够实现控制方式的安全切换。

根据苯乙烯装置特点及运行状况,优化控制系统共设置4个控制器,分别为烷基化单元控制器、乙苯精馏单元控制器、乙苯脱氢单元(包含a/b两条线)控制器和苯乙烯精馏单元控制器,各个控制器之间通过软测量和工艺计算系统进行连接。

乙烯的生产—应用生产原理确定工艺条件

项目二 乙烯的生产 石油化工产品生产技术
确应
任 务 三
定 工 艺 条
用 生 产 原
件理
知识点4:工艺参数的控制
工艺参数的控制 乙烯裂解炉是乙烯装置的主要核心部分。这里介绍100 kt/a的SL2型裂解炉三个重要工艺参数的控制方案。
1、进料流量控制 2.每组炉管稀释蒸汽的比值控制 3.平均炉出口温度控制
主要产物单环烷烃: 乙烯、丁二烯、单环芳烃;
多环烷烃: C4以上烯烃、单环芳烃。 裂解原料中环烷烃含量增加时,乙烯、丙烯收率会
下降;丁二烯、芳烃收率则有所增加。
1.一次反应
(3)芳烃热裂解 芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解 温度下不易发生芳烃的开环反应 ①烷基芳烃的侧链发生断裂生成苯、 甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应。 ②在较剧烈的裂解条件下,芳烃发生 脱氢缩合反应。 产物:多环芳烃,结焦 特点:不宜做裂解原料
1.热力学和动力学分析
②动力学分析 动力学上分析结果:在高温下烃类裂解生成乙烯的反应 速率远比分解为碳和氢的反应速率快,而且生成乙烯反 应发生在先。所以缩短在反应器中停留时间,可充分发 挥一次反应速率快的优势,从而有效地控制反应向有利 于生成乙烯的方向进行。
1.热力学和动力学分析
结论:应选择一个最适宜的裂解温度,发挥一次反应在动力学上的 优势而克服二次反应在热力学上的优势,即可得到较高的乙烯收率 也可减少焦炭的生成。 具体分析:一般当温度低于750℃时,生成乙烯的可能性较小; 750℃以上,温度越高,反应的可能性越大,乙烯的收率越高。但 当反应温度太高,特别是超过900℃时,甚至达到1100℃时,对结 焦和生碳极为有利,这样原料的转化率虽有增加,产品收率却大 大降低。 所以理论上烃类裂解制乙烯的最适宜温度一般在750~900℃之间。 实际T与裂解原料、产品分布、裂解技术和停留时间等有关。

氯乙烯合成装置安全连锁控制技术及应用


的安全 、 有序 、 可控运行 。 [ 中 图分 类 g - 3 T Q0 5 6
S a f e t y i n t e r l o c k c o n t r o l t e c h no l o g y f o r v i n y l c h l o r i d e s y n t he s i s d e v i c e a n d i t s a p pl i c a t i o n
冷却水 , 虽 然设 置 了排 水 口, 但 在 冬 季 气 温过 低 时 , 仍 会产 生 结冰现 象 , 影 响 流量测 量 的准确 性 , 造 成氯 气/ 氢 气 配 比失 调 , 导致游 离氯超 标 。 ( 5 ) 氯化 氢 合 成 炉 的氢 气 / 氯 气 配 比严 重 失调 。
常生产 之外 , 压 力 波 动 太 大 还 可 能 导 致 装 置 吸 入 空
气而 给整个 生产 带来危 害 ; 此外还 会 导致 氯气/ 氢气 配 比失 调 。所 以一旦 氢气 压力不 稳 , 必须 及 时处理 ( 4 ) 氢气 中水含量 高造 成氢气 管 路存 水 , 也 会 导
l 氯 乙烯 合 成 装 置 连 锁 控 制 方 案
常时, 运行 的电解 槽 装置有 3套 , 当某 种原 因导致 其 中的 1 套 或 2套 出现瞬 间故 障停 车 时 , 氯气、 氢气 总 管 压力就 会 因流量 下 降 而波 动 , 导致 压 力 调 节不 稳 定, 此时 为保证 下 游生 产 安 全 , 氯 化 氢送 去 制 盐 酸 ,
( 芜 湖融 汇化 工有 限公 司, 安徽 芜湖 2 4 1 0 2 2 )
[ 关 键 词 ]氯 乙烯 ; 合成装 置; 安全连锁 ; 技 术 应 用
[ 摘

乙烯装置急冷系统原理和发展趋势

第一段:引言乙烯作为重要的化工原料,在现代社会中应用广泛,其生产过程中急冷技术是一项关键技术,对乙烯产品品质的保证、装置的安全运行及设备的寿命都有着重要的影响。

因此,乙烯急冷技术一直是人们关注的焦点之一,其中乙烯装置急冷系统是乙烯急冷系统中最为复杂和重要的一个环节。

第二段:乙烯装置急冷系统原理乙烯装置急冷系统是指在乙烯生产过程中,将高温、高压的乙烯气体快速冷却到低温下,形成液态乙烯的一套系统。

其基本原理是利用冷却介质对高温乙烯气体进行快速冷却,使其温度迅速下降到临界点以下,从而实现乙烯气体向液态乙烯的相变转化。

乙烯装置急冷系统主要由冷却介质输送系统、冷却器和液态乙烯收集系统三个主要组成部分。

其中,冷却介质输送系统主要由冷却介质储罐、输送管道、过滤器等组成;冷却器则是乙烯气体与冷却介质进行换热的主要设备;液态乙烯收集系统主要包括乙烯液态化器和液态乙烯储罐。

乙烯装置急冷系统的工艺流程主要包括乙烯气体进入冷却器,与冷却介质进行换热并液态化,再通过排出阀口排出至储罐。

具体来说,乙烯气体从乙烯生产装置进入冷却器,在冷却器中与冷却介质进行换热,使其迅速冷却。

随着温度的下降,乙烯气体逐渐液态化,最终通过排出阀口排出至储罐。

在液态乙烯收集系统中,将液态乙烯通过乙烯液态化器进一步降温,使其达到乙烯产品要求的质量标准,并储存于液态乙烯储罐中。

乙烯装置急冷系统的原理在于利用冷却介质对高温乙烯气体进行快速冷却,使其温度迅速下降到临界点以下,从而实现乙烯气体向液态乙烯的相变转化。

而冷却介质的选取直接影响到系统运行的效率和稳定性,通常会采用高效的冷却介质,如液氮、液氧等。

乙烯装置急冷系统的设计和运行需要考虑一些因素,如冷却介质的选取、冷却器的设计、冷却介质输送管道的保温和防腐、液态乙烯收集系统的设计等。

此外,乙烯装置急冷系统还要应对一些外部不确定因素,如冷却介质的凝固、管道堵塞、设备故障等问题,这些都需要有一套完善的应急预案。

烯烃车间乙烯装置介绍详解课件


日常维护
巡检制度
建立严格的巡检制度,对乙烯装置进行定时检查,重点关注关键 设备和管道,及时发现潜在问题。
设备清洁
保持设备清洁,防止灰尘和杂质积累,确保设备正常运行。
润滑保养
定期对机械设备进行润滑保养,减少磨损,延长设备使用寿命。
定期检修
预防性检修
根据设备使用频率和易损程度,制定合理的预防性检修计划,对 设备进行预防性维护和更换。
通过培训和技能提升,提高工人的工 作效率和技能水平,降低人工成本。
加强市场营销
通过加强市场营销,提高产品的市场 占有率和品牌知名度,增加产品的附 加值和市场竞争力。
THANKS
感谢观看
事故预警机制
建立完善的事故预警机制,对可能引发事故的隐 患进行实时监测和预警。
应急救援队伍
组建专业的应急救援队伍,配备先进的救援设备 和器材,确保能够及时有效地处置各类事故。
应急预案演练
定期组织应急预案演练,提高员工应对突发事故 的能力和自救互救意识。
05
CATALOGUE
烯烃车间乙烯装置维护与检修
重要组成部分。
维护与维修成本
乙烯装置的日常维护和维修工 作也会产生一定的成本。
其他成本
包括运输费用、管理费用等其 他不可忽视的成本。
产品市场价格走势及预测
国内市场价格
受到国内供需关系、政 策调整、进口量等因素 的影响。
国际市场价格
受到国际政治经济形势 、原油价格波动、国际 贸易政策等因素的影响 。
关键设备检查
对乙烯装置的关键设备进行定期检查,如压缩机、搅拌器等,确保 其正常运行。
管道维护
对乙烯装置的管道进行定期检查和维护,防止管道泄漏和堵塞。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

先进控制技术在齐鲁乙烯装置上的应用目前在齐鲁乙烯装置上应用的先进控制技术主要有三项:裂解炉先进控制技术、碳二加氢反应器先进控制技术、丙烯精馏塔先进控制技术。

一、裂解炉先进控制技术齐鲁乙烯装置共有15台裂解炉,7台KTI GK-6型裂解炉、3台SRT-Ⅳ型裂解炉、2台SL-2型裂解炉、1台乙烷裂解炉、1台CBL型重油裂解炉、1台CBL型轻油裂解炉。

所有裂解炉都采用了裂解炉先进控制技术,裂解炉先进控制技术是指裂解炉辐射段炉管出口温度(COT)控制系统,下面以KTI GK-6型裂解炉为例进行说明。

辐射段炉管出口温度(COT)控制系统:在燃烧室顶部,辐射段盘管被分为6组进行温控。

这6 组的出口温度分别由各自的炉出口温度控制器来控制。

所有盘管出口温度信号都输入平均炉出口温度控制器进行均化处理后,用于控制裂解炉的热负荷。

平均炉出口温度信号,还作为各支路炉出口温度控制器的设定值,通过平衡支路的烃进料来均化出口温度。

各支路炉出口温度控制器,还都向汽/烃比率和超前/滞后控制系统输送一个反馈信号,调节支路的烃进料量和稀释蒸汽流量,以达到平均炉出口温度。

1.温度支路平衡控制温度支路平衡控制,就是使6组盘管的出口温度保持大体相等,温度控制在设定值。

各支路温度保持在几乎相等的水平上,都把辐射盘管出口裂解气温度的平均值作为它的设定值,控制器将这个设定值与本支路的第二出口高温值比较后,发出一个补偿信号来修正本支路蒸汽和烃进料量,以期达到理想温度。

某一支路的温度调整后,其它支路也要进行相应调整,以保证裂解炉烃进料总量始终保持在预期值。

由于各支路温度控制器接受的设定值相同,因此所有支路都围绕着主裂解气出口温度上下波动。

支路温度对盘管流量的控制操作范围不能超过±10%。

支路温度控制器的输出,要重新换算成一个大小在0.0~1.1之间的乘数因子,该因子作用于各支路进料量控制器的输出上,该输出值又送入超前/滞后计算方案,这个方案又反过来影响相关支路的设定值。

2.炉出口温度控制和烃进料前馈裂解炉平均出口温度控制器的目的是使平均炉出口温度保持操作人员的输入值。

裂解气平均出口温度控制器有一个限制范围。

它的设定值由操作人员输入,它的被测变量是6组盘管的平均裂解气出口温度,它的输出用来调节燃料气流量控制器设定值,以调整烧嘴热负荷。

平均出口温度控制器的输出始终跟踪实际燃料设定值之和(底部和侧壁燃料之和),以确保切换时能平稳过渡。

除正常温度控制环路外,该系统还有一个以烃进料量为基础的进料前馈。

该“进料前馈控制”,可在各支路烃进料不同时,向燃烧控制器输出一个前馈补偿信号,以提前增大或降低燃烧量。

烃进料前馈的目的是使燃烧控制在投料出现变化时能进行快速反应,且不干扰裂解炉温度。

这种动态前馈控制的引用,有利于消除动态偏差,保证控制精度。

在DCS系统中,通过超前/滞后功能模块,即可方便地解决动态前馈的问题。

二、碳二加氢反应器先进控制技术碳二加氢反应器先进控制技术是通过控制碳二加氢反应器配入的氢气量,在保证加氢反应合格的条件下最大限度提高乙烯增量。

正常操作时,一段反应器的入口温度由分程温度控制器TIC-405来调节,二段反应器的入口温度由温度控制器TIC-424控制绕过中间冷却器ES-EA-471的旁通物料量来实现,氢气在EA-448A~D上游加入到一段反应器进料中,氢气流速由流量比例控制器FF-411来控制,FF-411使氢气流速与从FIC-410来的脱乙烷塔塔顶的流出物流速保持一定比例,同样流量比例控制器FF-407用来控制去二段反应器的氢气流速。

1.碳二加氢反应器一段氢炔比控制碳二加氢反应器的乙炔浓度在线色谱分析,一段入口为AI-4131,一段出口(也就是二段入口)为AI-4132,二段出口为AI-4133。

为使一段反应器在最佳状况下运行,需控制一段出口的乙炔浓度稳定保持在设计值,这由控制一段反应器的氢炔比来实现。

在DCS-3000中,氢炔比的计算由两个控制器(一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203和一段入口氢炔比控制器B1RAC208)完成。

一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203,它的PV值是一段出口口乙炔浓度在线分析AI-4132的PV值,它的SP值是操作人员的希望值,它的输出送到一段入口氢炔比控制器B1RAC208。

一段入口氢炔比控制器B1RAC208,它的PV值是根据一段入口乙炔浓度在线分析AI-4131、一段入口氢气流量FFIC-411和碳二进料流量FIC-410以及DCS-3000中程序或方程计算出的一段入口实际氢炔比;在一段入口氢炔比控制器B1RAC208投串级模式时,它的SP 值受一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203的输出控制,是根据一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203的SP值和PV值的偏差(即一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203的输出)和DCS-3000中程序或方程计算出的一段入口需要的氢炔比;在一段入口氢炔比控制器B1RAC208投自动模式(即未投串级模式)时,它的SP值是操作人员希望的氢炔比;一段入口氢炔比控制器B1RAC208的输出送到选择控制器B1RXS219。

选择控制器B1RXS219同时跟踪一段入口氢炔比控制器B1RAC208的输出和一段反应器床层温升控制器B1RTC218的输出,选择输出小的一个送到流量比例控制器FF-411。

一段反应器床层温升控制器B1RTC218,它的PV值是一段反应器出入口温度的差值(即一段反应器床层温升);它的SP值是操作人员希望的一段反应器床层温升;它的输出送到选择控制器B1RXS219。

一段反应器床层温升控制器B1RTC218的主要作用是避免一段反应器床层温升过高,发生飞温事故。

流量比例控制器FF-411,它的PV值是根据一段入口氢气流量FFIC-411和碳二进料流量FIC-410以及DCS-3000中程序或方程计算出的一段入口实际的氢气碳二进料流量比例;它的SP值是根据选择控制器B1RXS219所选择的一段入口氢炔比控制器B1RAC208或一段反应器床层温升控制器B1RTC218的输出和DCS-3000中程序或方程计算出的一段入口需要的氢气碳二进料流量比例;流量比例控制器FF-411的输出送到氢气流量控制器FFIC-411。

氢气流量控制器FFIC-411,它的PV值是实际的氢气流量;它的SP值是流量比例控制器FF-411的SP值与碳二进料流量FIC-410的PV值的乘积。

一段反应器先进控制,可有多种投用模式:●氢气流量控制器FFIC-411投自动模式,该模式为简单控制;●氢气流量控制器FFIC-411投串级模式,流量比例控制器FF-411投自动模式,该模式为简单控制,纯比例控制氢气流量;●氢气流量控制器FFIC-411投串级模式,流量比例控制器FF-411投串级模式,选择控制器B1RXS219投串级模式,一段反应器床层温升控制器B1RTC218投自动模式,一段入口氢炔比控制器B1RAC208投自动模式,该模式为先进控制,由操作人员控制一段反应器入口氢炔比;●氢气流量控制器FFIC-411投串级模式,流量比例控制器FF-411投串级模式,选择控制器B1RXS219投串级模式,一段反应器床层温升控制器B1RTC218投自动模式,一段入口氢炔比控制器B1RAC208投串级模式,一段出口乙炔浓度控制器B1RAC203投自动模式,该模式为先进控制,由操作人员通过控制一段反应器出口乙炔浓度来控制一段反应器入口氢炔比。

2.碳二加氢反应器二段氢炔比控制二段出口乙炔浓度控制器B2RAC203,它的PV值是二段出口口乙炔浓度在线分析AI-4133的PV值,它的SP值是操作人员的希望值,它的输出送到二段入口氢炔比控制器B2RAC208。

二段入口氢炔比控制器B2RAC208,它的PV值是根据二段入口乙炔浓度在线分析AI-4132、二段入口氢气流量FFIC-407和碳二进料流量FIC-410以及DCS-3000中程序或方程计算出的二段入口实际氢炔比;在二段入口氢炔比控制器B1RAC208投串级模式时,它的SP 值受二段出口乙炔浓度控制器B2RAC203的输出控制,是根据二段出口乙炔浓度控制器B2RAC203的SP值和PV值的偏差(即二段出口乙炔浓度控制器B2RAC203的输出)和DCS-3000中程序或方程计算出的二段入口需要的氢炔比;在二段入口氢炔比控制器B2RAC208投自动模式(即未投串级模式)时,它的SP值是操作人员希望的氢炔比;二段入口氢炔比控制器B2RAC208的输出送到流量比例控制器FF-407。

流量比例控制器FF-407,它的PV值是根据二段入口氢气流量FFIC-407和碳二进料流量FIC-410以及DCS-3000中程序或方程计算出的二段入口实际的氢气碳二进料流量比例;它的SP值是根据二段入口氢炔比控制器B2RAC208和DCS-3000中程序或方程计算出的二段入口需要的氢气碳二进料流量比例;流量比例控制器FF-407的输出送到氢气流量控制器FFIC-407。

氢气流量控制器FFIC-407,它的PV值是实际的氢气流量;它的SP值是流量比例控制器FF-407的SP值与碳二进料流量FIC-410的PV值的乘积。

二段反应器先进控制,可有多种投用模式:●氢气流量控制器FFIC-407投自动模式,该模式为简单控制;●氢气流量控制器FFIC-407投串级模式,流量比例控制器FF-407投自动模式,该模式为简单控制,纯比例控制氢气流量;●氢气流量控制器FFIC-407投串级模式,流量比例控制器FF-411投串级模式,二段入口氢炔比控制器B2RAC208投自动模式,该模式为先进控制,由操作人员控制二段反应器入口氢炔比;●氢气流量控制器FFIC-407投串级模式,流量比例控制器FF-407投串级模式,二段入口氢炔比控制器B2RAC208投串级模式,二段出口乙炔浓度控制器B1RAC203投自动模式,该模式为先进控制,由操作人员通过控制二段反应器出口乙炔浓度来控制二段反应器入口氢炔比。

三、丙烯精馏塔先进控制技术丙烯精馏塔先进控制技术是通过控制丙烯精馏塔(DA-406/1406)回流量,聚合级丙烯采出量,塔釜加热量,以最大限度增产聚合级丙烯,并减少塔釜丙烯损失。

正常操作时,流量控制器FC-480/1480控制聚合级丙烯采出,流量控制器FC-481/1481控制控制回流量,流量控制器FC-477/1477控制控制加热量。

丙烯精馏塔的在线色谱分析,塔釜丙烯含量为AI-4032/4033,聚合级丙烯产品中丙烷含量为AI-4051P/40582P。

为最大限度增产聚合级丙烯,减少塔釜丙烯损失,需控制聚合级丙烯产品在保证合格的条件下丙烷的含量尽可能高,同时塔釜丙烯含量尽可能少。

相关文档
最新文档