利用先进控制系统优化赛科乙烯装置操作课件.ppt

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1、利用先进控制系统优化乙烯装置操作赛科APC组2008年10月上海赛科石油化工有限责任公司是由BP华东投资有限公司、中国石油化工股份有限公司和中国石化上海石油化工有限股份公司分别按50%、30%、20%的比例出资组建的，总投资额约合27亿美元，是目前国内最大的中外合资石化项目之一…公司简介公司简介上海赛科90万吨乙烯项目90万吨乙烯公用工程9万吨丁二烯50万吨苯乙烯30万吨聚苯乙烯60万吨聚乙烯25万吨聚丙烯26万吨丙烯腈28万吨SAR50万吨芳烃抽提公司简介赛科中央控制室目录◆项目背景与实施过程◆赛科乙烯先进控制与

2、在线优化◆控制器的实施及维护◆应用效果◆赛科项目经验■赛科乙烯的APC项目，是在SECCO筹建初期由一体化项目管理组(IPMT）签订了APC&OPT&OTS一体化合同■合同的签订融合了BP公司的项目理念：●早筹备●早实施●早受益项目背景■2003----合同签订■2004---功能设计完成■2005---装置试运行后，开始OTS上的模型开发■2005、7---现场工作开工会■2005、8---开始全工厂的现场工作■2005、12---EBSM及乙烯部分控制器开始现场安装调试（上述工作期间进行操作工与工程师培训）■20

3、06、12---大部分控制器安装调试结束，进入维护期■2007、10---总体优化器安装及投用项目实施过程目录◆项目背景与实施过程◆赛科乙烯先进控制与在线优化◆控制器的实施及维护◆应用效果◆赛科项目经验赛科乙烯先进控制系统设计简介设计目标：■最大化装置负荷■最大化高附价值产品的收率■优化能量消耗■提供安全和稳定的操作赛科乙烯先进控制总体框架赛科乙烯先进控制系统设计简介SECCO乙烯装置先进过程控制及优化系统，采用Honeywell公司的鲁棒多变量预测控制技术(RMPCT)及在线闭环优化(DQP)的一体化解决方案■先进

4、过程控制器（ProfitControllers）涵盖了工厂的各个单元设备。这些控制器通过对工艺过程的实时调节，实现稳定控制，并在此基础上，实现卡边操作，从而达到减少能耗，提高效益的目的。■先进过程控制器同时结合使用DCS侧支持计算以及中间常规控制。这样能够灵活得到一些控制变量（如内回流比），较快克服一些正常干扰（如急冷水温度变化对丙烯塔和脱乙烷塔的干扰）■ProfitOptimizer是一个动态优化器。作为一个总体的协调者，ProfitOptimizer提供了各个控制器之间的连接。其模型与控制器模型是一样的，这大大减

5、少了维护成本。赛科乙烯先进控制系统设计简介■赛科乙烯先进控制系统还使用了在线SPYRO程序，预测不同进料条件下的裂解出口组成，并利用SPYRO模型，以及在此基础上的物料平衡计算模型，在线更新相关控制器以及优化器的模型增益。■赛科的计划优化部门使用线性规划技术（LP模型）进行全工厂排产计算。该模型的裂解炉部分使用离线SPYRO模型。每月计划优化部门会根据市场行情，给出最优的产品配比（如乙烯/丙烯之比），手动输入到ProfitOptimizer中。这样就使得计划调度指令通过每天的生产操作得以实现。赛科乙烯先进控制系统设计

6、简介（续）赛科乙烯先进控制器细目NONameUnitsIncludedCVMVDV111C01_CTLFurnace115×7×5211C02_CTLFurnace220×13×5311C03_CTLFurnace317×11….….911C09_CTLFurnace917×111011C14_CTLQuenchSystem18×8×61111C26_CTLCGC/CondensateStripper10×5×41211C31_CTLColdBox/Demethanizer12×8×31311C40_CTLDeeth

7、anizer13×6×21411C41_CTLAcetyleneConverter20×6×31511C42_CTLC2Splitter/C3Refrigeration18×6×51611C45_CTLDepropanizer/Debutanizer16×6×81711C46_CTLMAPDConverter9×4×21811C48_CTLC3Splitter14×6×51911C45_2CTLDepropanizerLevel2×2×5目录◆项目背景与实施过程◆赛科乙烯先进控制与在线优化◆控制器的实施及维护◆应用效

8、果◆赛科项目经验控制器的实施作为工厂用户，控制器的实施过程要特别关注如下5个过程：■功能设计■预测试■阶跃测试■对操作工及相关工程师的培训■控制器的安装和调试控制器的维护–持续改进控制器是需要不断维护的，因为：■供应商在现场安装调试控制器的时间有限，这一阶段难以包含工厂所有的操作过程。■先进过程控制器模型是基于软件计算得到的，一定存在偏差。■工