实时优化_RTO_技术在燕山乙烯装置的工业应用_刘志文

《实时优化_RTO_技术在燕山乙烯装置的工业应用_刘志文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、专栏Column自动化软件中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司化工一厂刘志文，侯晶实时优化（RTO）技术在燕山乙烯装置的工业应用Online在线优化技术，并充分融合生产装置工艺技术人员实践经摘要：本文主要从使用角度介绍了Aspen公司的RTO技术在燕山乙烯装置验，通过技术方和应用方密切合作共同实施的。上的运行平台搭建及闭环应用情况，并初步评价了运行效果。燕山乙烯装置RTO系统由应用软件和硬件平台两大部分组关键词：实时优化RTO乙烯装置；Aspen成，以全装置的静态机理模型作为计算和优化的基础，通过安全可靠的通讯运行机制，与APC、DCS实时

2、连接，形成闭环的实时优化控制体系。3.1系统软件构成（1）AspenPlusRTO和AspenOnline：燕山乙烯装置的RTO1　燕山乙烯装置简介使用了AspenTech的MSCSuite，该套软件使用了基于AspenPlus机北京燕山石化化工一厂乙烯装置以轻柴油为原料，经过裂理求解的优化模式。通过严格的工艺计算，根据原辅材料的量价解、急冷、压缩、分离等工艺过程，生产出高纯度乙烯、丙烯产数据，按照效益最大化目标方程，计算出一套优化控制参数，作品和氢气、液化气、碳四、碳五、裂解汽油、裂解轻柴油、裂解为APC的外部目标值，通过APC改变DCS中

3、常规控制回路中的设燃料油等副产品，为下游生产装置提供原料。经过两次改扩建定值或阀位开度，最终实现闭环实时优化。后，燕山乙烯装置实现了目前“两头一尾”流程，年产（即8000（2）APC：先进过程控制，使用的是AspenTech的DMCplus，小时/年）乙烯能力达到71万吨级的规模。该控制软件是基于多变量控制技术，以描述独立变量（包括操作变量MV和前馈变量FF）和非独立变量（被控变量CV）关系的模型曲2　实时优化（RTO）技术实施背景线来表征过程的动态特性及稳态增益，通过改变DCS中常规控制回当前，国外大型的石油化工企业正在越来越深入地利用信息

4、路中的设定值或阀位开度，最终实现闭环控制。技术解决生产实际问题，一些成熟的软件和硬件技术的应用已经（3）InfoPlus.21：实时数据库，可直接与DCS进行数据通为企业经济效益的提升提供了潜力巨大的、空间广阔的平台，成讯，为RTO提供数据支持平台。为企业技术进步中一项投入少、增效快的重要措施。3.2系统硬件构成乙烯是石化产品中最为重要的中间产品，从乙烯生产中不燕山乙烯装置实时优化和先进过程控制的硬件采用四台惠普断挖潜增效的能力是石化企业竞争力的重要体现。在技术条件层的服务器做上位机，运行Windows2003Server操作系统。面上燕山乙

5、烯装置已实现了全流程的先进过程控制（APC），仪装置DCS为YOKOGAWA的CENTUMCS3000，上位机和表自控率和联锁系统的投用率较高，生产安全平稳，具备了应用DCS之间采用Aspen开发的通讯接口软件CIM-IO以Client/ServerRTO技术的条件。结构进行双向通讯。四台服务器分工各有不同，YSHYRTO运行AspenPlusRTO3　实时优化技术及控制系统介绍和AspenOnline；LJDMC运行DMCplus；LJWEB运行InfoPlus.21实时优化（RTO）技术是利用AspenPlus的机理模型和Aspen和SP

6、YRO；LJDMCWatch运行AspenWatch。四台服务器均采用102AUTOMATIONPANORAMA2013.99期ok.indd1022013-9-614:26:17TCP/IP协议相互联网，实现优化控制的各种功能。乙烯装置优化控制系统硬件构成如图1所示。优化控制专网（以太网）优化控制专网（以太网）IP.21IP.21DMCPlusRTOAspenWatchDMCPlusRTOAspenWatchServerServerServerServerServerServerServerServerCIMIOCIMIOOPCServer

7、1OPCServer2图3AspenOnline人机界面连接老区裂解炉连接新区和分离系统OPCServerDCS1OPCServerDCS2连接老区裂解炉连接新区和分离系统DCSDCS图1乙烯装置优化控制系统硬件构成简图3.3系统框架结构实时优化由两部分组成，AspenPlusRTO和AspenOnline，用于在线优化、数据通讯、处理，优化周期的管理；AspenPlus用于建模和模拟计算。（1）静态机理模型（AspenPlus）燕山乙烯装置的实时优化控制系统(RTO)在实施的过程中共开发建立了1个装置模型、6个子模型和38个单元模型。这些静

8、态图4RTO优化参数总览机理模型分为三层，层与层之间、同一层的各单元模型之间都可（2）操作员DCS操作界面以进行数据交换。操作员操作界面如图5、图6所示。（2）在线