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延迟焦化的操作特点

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1 延迟焦化的操作特点 1 前言 随着控制理论的发展、计算机性能的提高,一些复杂的高级控制方法(即先进控制技术)不断涌现,以解决时变性强、强耦合、非线性和大时滞等过程控制问题。在这些新型的控制技术中,最为突出的是模型预估控制技术。模型预估控制(MPC)是用多变量线性模型来描述过程的动态特性,用模型预测过程输出轨迹与希望轨迹的距离,作为控制质量指标,求得最优的控制策略。反馈校正、在线滚动优化,以解决大时迟、强耦合的多变量过程控制问题。在多变量控制器中,一般被控变量多于操纵变量,用稳态 LP/QP技术,将过程推向约束的极限。 利用先进控制技术满足装置安全平稳操作的要求 、提高装置加工能力和高附加值产品收率,是国内外炼化汽油普遍采用的技术手段,目前国内先进控制技术主要应用在常减压、催化裂化和聚丙烯等装置。由于延迟焦化是既结焦又不结焦、既连续又间歇的生产特点,目前国内尚无成功的焦化装置先进控制经验。随着中石化股份公司APC 推广应用项目的启动,福建炼化延迟焦化先进控制系统应运而生。2004 年7 月该项目试启动,随后投入试运行。迄今为止,该项目运行性能良好,完全达到了预期的增强装置的抗干扰能力,提高目的产品收率和减少能耗的控制效果。 2 焦化装置概述 2.1 生产工艺简介 福建炼化公司60 万吨/年延迟焦化装置,采用一炉双塔生产工艺,切换周期为 24 小时,除焦周期进行冷焦、除焦、试压、预热和换塔等步骤操作。装置原料为减压渣油,补充部分催化油浆,主要产品包括焦化干气、汽油、柴油、蜡油和石油焦。装置控制系统为 Honeywell 公司的 TPS,先控平台为 APP NODE。先进控制软件使用 Honeywell 公司的 RMPCT。 2 .2 延迟焦化的操作特点 由于焦炭塔冷一热态周期性切换,物料和热量损失较大,该过程使进入分馏塔的物料和热能输入量明显下降,分馏塔底、蒸发段温度随之下降(约 10-15℃),进而影响到产品的分布和馏出口质量,并使加热炉热负荷,炉出口温度产生扰动。因此,进行焦炭塔周期性切换操作时,为减少扰动,保证操作平稳和质量合格,应对操作过程进行调整。 为了保证平稳操作,产品质量合格,在操作上必须做好每一步骤的工作,尽量减少这种周期性的波动。如新塔的预热和切换要缓慢,加热炉温度要烧高,调节分馏塔底和蒸发段的温度,适当降低产品出装置流量等。在以 PID 控制为主的回路控制情况下,往往操作在偏离最优的保守状态,需要人工辅助操作,或切为手...

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