乙烯裂解炉先进控制系统开发与应用_李平

COT温度先进控制在乙烯裂解炉中的应用谢磊员鑫（中国石油兰州石化公司电仪事业部）摘要以某年产24万吨乙烯产能恢复项目新建3台裂解炉为研究对象，基于裂解炉的工艺流程，设计并实施HQF-L!型裂解炉COT温度先进控制方案°关键词COT先进控制乙烯裂解炉复杂控制中图分类号TH862文献标识码B文章编号1000-3932（2021）02-0193-04按照中国石油关于塔里木和长庆油田乙烷、液化气和轻烃资源利用方案的要求，在产能不变的前提下，对某乙烯装置进行恢复性改造,将原有的6台年产2万吨乙烯KBR毫秒炉更换为3台年产4万吨的轻质裂解炉，裂解原料采用长庆天然气轻烃回收厂分离出的液化石油气。

裂解炉是乙烯装置的关键设备，其能耗占装置总能耗的50%~60%，降低裂解炉的能耗是降低乙烯生产成本的重要途径之一$随着节能降耗任务的日趋紧迫，相关企业近年来积极开展裂解炉节能降耗的攻关，采取了一系列措施，效果明显[1]$稳定裂解炉的COT温度和总进料流量，同时实现各组炉管间温度的均衡控制,采取先进控制技术，优化裂解炉操作，能够很好地提高乙烯和丙烯收率，使乙烯装置生产能耗明显下降$因此，充分利用DCS与计算机的优势，运用现代控制技术，有针对性地开发APC先进控制和优化系统，对充分发挥现有生产装置的运行潜力，有效实现增产、节能、降耗的目标具有十分重要的意义，也是实现内涵发展的必由之路[2]$1裂解炉工艺简介中国寰球工程有限公司的HQF-L!型裂解炉的结构主要分为对流段和辐射段两部分$裂解炉为单辐射室，全部采用底部烧嘴，辐射炉管为两程，炉管内壁设有中国寰球工程有限公司的专利产品强化传热元件，提高传热效率和选择性，降低结焦倾向，延长清焦周期，辐射段炉管强度计算按照API530进行，炉管的设计寿命为100000h$裂解炉对流段由上至下，各盘管依次为原料预热I段、省煤器、原料预热！段、DS过热段、高压蒸汽过热I段、高压蒸汽过热！段和HC+DS 段。

石化裂解炉深度先进控制技术应用摘要：先进控制技术是在控制理论发展、计算机性能不断提高的前提下，为了满足工业要求而涌现的高级控制方法。

目前国外大型石化企业中生产装置应用先进控制和优化技术已经相当普及。

由于我国推广先进控制起步较晚，而乙烯装置是整个石化企业的关键装置，对它控制的好坏，直接影响到整个企业的效益。

因而，研究先进控制技术在乙烯装置中的应用具有很大意义，并能带来可观的经济效益。

关键词：石化；裂解炉；先进控制；技术应用引言在乙烯生产过程中，裂解炉是乙烯厂龙头装置的关键设备，对乙烯生产能力、装置平稳生产和能耗具有举足轻重的作用。

我们在DCS这个平台上利用神经网络建模等智能控制技术对裂解炉裂解深度实施先进控制，可以使装置在平稳运行条件下，得到更佳的经济效益。

裂解深度先进控制技术利用软测量和智能控制技术对裂解炉实施裂解深度控制。

该技术可以稳定控制裂解炉裂解深度，提高乙烯和丙烯收率，取得预期效果，能带来良好经济效益。

一、裂解炉生产工艺简介以裂解炉作为研究对象，研究裂解炉裂解深度先进控制技术。

下面对乙烯裂解工艺流程进行论述。

烃类原料进入裂解炉后，先在预热段经过初步预热后，与稀释蒸汽混合，再进一步预热并且完全汽化，使其温度升高至稍低于裂解反应的温度，然后进入裂解炉的高温区——辐射段的反应管，在反应管内的烃类原料迅速升温，同时发生产生乙烯、丙烯、丁二烯、甲烷、乙烷等联产品的裂解反应。

裂解反应是在辐射段中进行，它为吸热反应，因此在此部分需要供给大量的热量。

裂解炉的对流段，设有预热烃类原料、锅炉给水、过热稀释蒸汽等一系列的加热器，以满足工艺的需要和回收热量。

二、裂解深度的意义裂解深度就是指裂解反应进行的程度。

在裂解液体原料时，因为原料中基本不含乙烯和丙烯，故分析裂解产物中主要产品乙烯和丙烯的量，可以方便的获得乙烯对丙烯的收率比。

裂解的目标是获得尽可能多的目的产物，为此必须合理的控制影响裂解深度的因素。

工艺因素主要有以下几个：裂解炉出口温度，横跨温度，停留时间，烃分压、稀释蒸汽和稀释比，炉出口压力，急冷锅炉出口温度。

196化工自动化及仪表2021年4结束语COT先进控制方案在乙烯裂解炉中实施，结合实际运行情况!选择不同的控制模式!极大地提高了COT的控制效果，提高了控制精度和平稳性,增强了回路的抗干扰能力,从而进一步保证了乙烯和丙烯产品的收率及其合格率，经济效益显著提升,而且节能降耗效果明显,延长了装置的生产周期!实现了低碳&安全&高效生产!为进一步优化控制奠定了良好的基础’参考文献[1]朱彦兴，于春梅，王志鹏，等•乙烯裂解炉先进控制系统开发及工业应用[J].自动化博览,2014,(9):104-107,111.[2]李平，李奇安，雷荣孝，等.乙烯裂解炉先进控制系统开发与应用[J].化工学报,2011,62(8):2216-2220.[3]林晓琳，李全善，崔佳，等.裂解炉COT温度先进控制[J].自动化博览,2016,(z1)：41~42,47.[4]员鑫,刘太山，马吉.基于CS3000利用称重传感器间接测量粉体流量[J].化工自动化及仪表,2019,46(11):954-956.[5]员鑫.横河DCS平稳率计算方法的改进[J].自动化仪表,2015,36(1):49-51,55.(收稿日期:2020-09-02，修回日期:2020-11-07)(Continued from Page113)nance behind time may result in the incapability of conventional PID controller.In order to accurately eval­uate the controller performance and then improve it,an intelligent PID parameter optimization method based on comprehensive performance index(comparative tracking index,stability index and accuraty#was proposed in this paper.The subspace model identification method was used to identify the object model, including having it based to calculate control performance indexes and present comprehensive performance grade.When the diagnosis results are poor,the internal model control method can be used to optimize the PID parameters online and then through adjusting the sensitivity function and complementary sensitivity function to improve the robustness and tracking performance of the controller.Finally,it's applied to the controller after confirmed by the operator to improve the control performance.In addition,an evaluation and controller performance evaluation and self-healing(CPES)was developed according to the proposed method. Simulation and industrial application verified both feasibility and effectiveness of the method proposed.Key words control performance evaluation,model identification,intelligent PID,closed-loop parameter tuning,CPES恩德斯豪斯iTHERM ModuLine通用型一体化工业温度计于3月1日隆重上市iTHERM ModuLine TM101、TM111、TM121和TM131通用型一体化工业温度计采用了多项创新技术，配备多项智能功能并通过国际认证。

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。

1 裂解炉生产工艺简介以石脑油为加工路线的乙烯装置按流程顺序依次分为裂解、急冷、压缩、分离4个主要单元，以及配套的火炬、污水处理、原料及产品贮存、水电汽风等公用工程单元。

在裂解单元中，裂解炉非常关键，在整套乙烯装置中，它也是核心静设备。

其作用是将石脑油、柴油、加氢尾油、液化石油气（LPG）等液态原料以及循环乙烷等气态原料加工成包含乙烯、丙烯及各种高副产品在内的裂解气。

裂解炉的主要型号有Lummus 公司的SRT、S&W 公司的USC、Linde 公司的Pyrocrack、中国石化的CBL 等等。

其结构一般包含炉体、炉管、汽包、废热锅炉、急冷器、烧嘴、烟囱、引风机等，炉内上部为对流段，下部为辐射段。

典型的裂解工艺通过燃料气的燃烧，裂解炉炉膛内产生1000℃以上的高温，各种原料在炉内对流段预热并与稀释蒸汽混合（用于降低烃分压）后，进入辐射段炉管，在高温作用下发生裂解反应，生成多组分的裂解气。

为抑制二次反应的发生，通过废热锅炉、急冷器对高温裂解气进行冷却并回收热量，随后裂解气进入急冷单元的汽油分馏塔[2]。

裂解深度是评判以生产乙烯为主要目标的裂解反应的关键指标，裂解温度、原料在炉管内的停留时间以及烃分压是影响该指标的主要因素。

因此，裂解炉的操作必须满足高温、短停留时间、低烃分压的要求[2]。

2 裂解炉先进控制、深度控制与实时优化2.1 先进控制裂解深度是指裂解反应进行的程度，控制裂解深度的目的是保证裂解反应能达到预期的程度，使目标产物最佳化。

表征裂解深度的参数有很多种，如甲烷收率、甲烷对丙烯的收率比（以下简称甲丙比）、丙烯对乙烯的收率比（以下简称丙乙比）、裂解炉裂解气出口温度（以下简称COT）等等。

但无论采用哪种参数来表征裂解深度，操作的变量都是COT。

由此可见，COT控制是裂解生产中最核心、最重要的控制方案。

裂解炉先进控制（以下简称APC）的目标就是把炉管出口平均温度控制在期望值上，即保持合适的裂解深度。

节能降耗乙烯工业　２０１４，２６（１）　５８～６０ＥＴＨＹＬＥＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹ独山子１号乙烯装置裂解炉能耗影响因素及节能措施李柏林，程建发，吕小刚，王创，吴浩（中国石油独山子石化公司，新疆独山子８３３６００） 摘　要：随着清洁生产与节能降耗的重要程度与日俱增，独山子乙烯装置在裂解炉节能降耗方面采取了大量的改进措施。

介绍了通过优化操作、技术改造等手段来实现裂解炉经济运行，达到节能降耗的目的。

同时对独山子１号乙烯装置裂解炉的下一步节能措施的前景进行展望。

关键词：节能降耗优化操作技术改造前景展望 中国石油独山子石化公司乙烯厂１号乙烯装置年乙烯生产能力为２２０ｋｔ，采用美国Ｌｕｍｍｕｓ技术，共有７台裂解炉。

裂解炉是乙烯装置中的重点用能对象，因此裂解炉的操作优劣是影响整个装置的燃动能耗指标的重要因素之一。

近年来，乙烯装置通过优化操作生产、设备改造和采用新型技术等一系列措施，使裂解炉能耗大幅度降低，取得了较好的效果。

１裂解炉能耗影响因素乙烯生产的能耗８０％以上消耗于裂解炉的燃料，而机泵的能耗中８０％以上是由裂解炉所产生的超高压蒸汽供给。

因此，乙烯生产的能耗将很大程度上取决于裂解炉能耗的控制。

１．１　乙烯收率对能耗的影响对同种原料而言，乙烯收率提高１０％则生产能耗约降低１０％［１］。

因此，改善裂解炉选择性，提高乙烯收率是决定乙烯生产能耗的最基本因素。

１．２　裂解炉热效率对能耗的影响裂解炉热效率是衡量燃料利用率的重要指标之一，热效率越高对节能降耗越有利。

目前乙烯装置裂解炉热效率均在９３％以上，根据装置所使用的燃料性质推定，裂解炉的热效率还有进一步提高的余地。

１．３　裂解气热量回收率对能耗的影响乙烯装置裂解气压缩机的驱动动力，由裂解炉以及急冷锅炉所产生的超高压蒸汽所供给。

丙烯、乙烯制冷压缩机的驱动动力大部分是裂解气压缩机所抽出的高压蒸汽来供给。

可见，改善裂解炉和急冷锅炉的产汽能力将大幅影响乙烯装置的能耗。

１．４　影响裂解炉能耗的其他因素对裂解炉能耗而言，除上述３个主要影响因素外，还有：１）水系统；２）风机用电；３）运行周期及检修频次；４）更换设备成本。

乙烯裂解炉平均COT温度先进控制系统的开发与应用洪博岩【摘要】针对大庆石化化工一厂乙烯裂解炉(EF-111M和EF-111N炉)平均COT 温度波动大的情况,设计和开发一套乙烯裂解炉平均COT温度先进控制系统.首先,根据原有常规控制方案存在的问题,设计了裂解炉平均COT温度先进控制方案.其次,将非最小状态模型预测控制方法(NMSSMPC)用于平均COT温度控制器的设计.最后,将所开发的乙烯裂解炉平均COT温度先进控制系统应用到大庆石化M#和N#裂解炉中.与原有常规控制方案进行对比,M#炉和N#炉平均COT温度测量值与设定值间的标准偏差分别由投用前的1.24℃和1.84℃下降到投用后的0.57℃和0.72℃,平均COT温度标准偏差分别降低了54.03％和60.87％,达到了标准偏差控制在1℃以内的预定目标.【期刊名称】《石油化工高等学校学报》【年(卷),期】2019(032)002【总页数】6页(P92-97)【关键词】平均COT温度;预测控制;乙烯裂解炉;先进控控制;MPC【作者】洪博岩【作者单位】中国石油大庆石化化工一厂,黑龙江大庆 611900【正文语种】中文【中图分类】TH3乙烯裂解炉是乙烯装置的龙头设备，也是乙烯装置中能耗最大的装置，其能耗占整个装置总能耗的50%～60%。

其中，裂解炉的平均COT温度的控制是至关重要的，平均COT温度的波动会影响炉管的寿命和后续装置的生产状况。

平均COT温度过高会加速炉管结焦的速度，温度过低会使裂解不够充分，影响裂解深度。

因此，平均COT温度控制的研究具有重要意义。

在实际的裂解炉平均COT温度控制中，绝大数采用常规PID[1]控制方法。

但由于平均COT温度经常受裂解炉烃进料量变化、炉膛温度变化和燃料气组分变化等干扰因素的影响，导致COT温度波动较大。

常规PID控制方法很难有效克服这些因素的影响，为此，许多企业引入先进控制技术[2⁃6]来优化裂解炉的平均COT温度。

乙烯裂解炉抗干扰控制系统研究摘要对乙烯裂解炉进行现代控制，引入计算机的先进控制技术，对各个管路的流量等各种参数进行优化操作，通过炉管平均OTC控制、进料炉管出口温度平衡控制、总进料流量控制来稳定炉管进料流量，增强装置的抗干扰能力，减少关键的参数的波动，进一步降低能耗，从而提高了装置的自动化水平，降低了工作人员的劳动强度。

关键词：裂解炉，现代控制，降低能耗引言在石化工业中，乙烯装置是能耗最大的装置之一，而裂解炉是乙烯装置的重要组成部分，其能耗占据了乙烯装置总能耗的5-6成。

因此降低乙烯裂解炉的能耗是降低生产乙烯成本的重要手段之一，随着降低能耗的要求越来越紧迫，相关的行业以及专家学者都开始了对降低裂解炉的能耗进行了研究，并且收到了不错的研究成果。

在这里面，对裂解炉实施精确的智能控制，可以有效地降低能耗，提高了产物的产出率。

因此，应用先进的现代控制手段，对于发挥设备的运行潜力，提高生产质量具有十分重要的意义。

1乙烯裂解炉的工艺流程乙烯裂解炉的工艺流程可以由以下内容进行概括，首先需要将原材料进行预热，之后与稀释蒸汽发生系统来的稀释蒸汽在进入每台裂解炉之前分成平行的8路，由流量来控制这些物料。

其中辐射炉的燃烧条件是固定的，为了能够达到所期望的裂解深度，进料流量可以由辐射炉管的出口温度来进行控制。

经过对流段预热之后，八路烃进料与稀释蒸汽进行混合，从而形成了八路混合进料。

流量比例来负责控制进入每路炉管的稀释蒸汽，目的是为了得到所期望的蒸汽与烃之比。

典型的裂解工艺是通过燃烧燃料气，此时在裂解炉内会产生1000摄氏度以上的高温，经过上述的稀释蒸汽混合之后，进入辐射管，在高温下发生裂解反应，之后再进入各类分馏塔。

裂解深度是评判在生产乙烯时裂解反应的主要指标，裂解温度、原料在炉管内停留的时间还有烃分压是影响该指标的主要因素。

因此，裂解炉必须满足温度高、停留时间短暂、烃分压底这三个要求。

2主要研究方法由于乙烯裂解炉中的生产过程复杂，影响因素多，极易受到外界环境的影响，因此要了解在生产过程中影响裂解炉出口平均COT温度的因素，针对干扰因素，首先要分析出是否由外部环境所引起的干扰因素，排除外部环境干扰之后再检测出哪一个参数发生变化，根据变化参数合理设置变量，由于生产过程复杂，变量较多，要先进行数据量化分析，建立相关的数学模型，设计控制器并进行计算机仿真和结果分析，最后搭建控制器上位机与下位机的OPC通讯工具，根据这样的研究思路，制定以下研究步骤：1.环境检测：为明确实际生产过程中哪些参数变化影响生产（即各种干扰量），应用传感器检测出这一参数的偏差值。

乙烯裂解三机研发生产方案一、实施背景随着中国石化产业的持续发展，乙烯裂解三机技术的研发与生产成为行业的重要趋势。

由于市场对高纯度乙烯产品的需求不断增加，传统裂解工艺已无法满足现有市场需求，因此，乙烯裂解三机技术的研发与生产成为行业迫切需求。

二、工作原理乙烯裂解三机是指将石油或天然气中的乙烯、丙烯等轻烃通过高温、低压条件下的热裂解反应，转化为单体烃类和燃料气体的设备。

该设备主要由三部分组成：裂解炉、急冷系统和油洗塔。

•裂解炉：炉内装有高温热载体，轻烃在炉内经过高温裂解，产生单体烃类和燃料气体。

•急冷系统：裂解产生的热气体经过急冷系统，以控制温度和压力，防止二次裂解。

•油洗塔：气体经过油洗塔进行洗涤，去除杂质和未反应的轻烃。

三、实施计划步骤1.需求分析：对市场进行调研，了解客户对乙烯裂解三机的具体需求，包括产量、纯度、能耗等指标。

2.技术研究：组织技术团队进行技术攻关，研究适合国情的乙烯裂解三机技术。

3.设备选型与设计：根据需求分析和技术研究结果，选择合适的设备型号和设计参数。

4.设备制造与安装：联系制造厂家按照设计图纸制造设备，并进行现场安装。

5.设备调试与验收：完成设备安装后进行调试，确保设备运行稳定、满足设计要求后进行验收。

6.操作培训：对操作人员进行专业培训，确保他们了解设备的操作和维护要求。

7.投产准备：完成上述步骤后，进行投产前的准备工作，包括物料储备、人员安排等。

8.正式投产：按照预定计划，启动设备并逐步达到设计产能。

四、适用范围该研发生产方案适用于大型石化企业、乙烯生产企业以及有相关需求的其他企业。

五、创新要点1.高效裂解技术：采用新型高温热载体，提高裂解效率。

2.智能控制技术：引入先进的智能控制系统，实现设备的自动化和智能化操作。

3.绿色生产技术：优化急冷系统设计，减少二次裂解，降低能源消耗和环境污染。

4.模块化设计：采用模块化设计理念，方便设备的运输、安装和维护。

5.远程监控系统：建立远程监控系统，实时监测设备运行状况，及时发现并解决问题。

乙烯裂解炉在线操作优化系统的设计与实现的开题报告一、研究背景和意义乙烯是世界上重要的基础化学品之一，广泛用于包括塑料、合成纤维和化学品等行业中。

乙烯裂解炉是生产乙烯的关键设备之一，其性能对乙烯品质和产量有重要影响。

然而，由于乙烯裂解炉操作参数多、控制难度大，存在一定的安全风险，因此需要对其进行优化控制。

近年来，随着计算机技术的不断发展和智能化程度的提高，研究者们越来越多地利用计算机技术来优化乙烯裂解炉的操作。

目前，已有不少研究者提出了各种乙烯裂解炉在线操作优化系统的设计和实现方法，如基于模拟退火算法的多目标优化方法、基于两级控制的优化方法等。

二、研究目的和内容本文旨在设计和实现一个基于模拟退火算法的乙烯裂解炉在线操作优化系统，以提高乙烯裂解炉操作的稳定性、安全性和经济性。

具体包括以下内容：1. 对乙烯裂解炉的操作过程进行分析，了解其操作特点和存在的问题。

2. 研究模拟退火算法及其在操作优化中的应用，并设计一套基于模拟退火算法的乙烯裂解炉优化控制策略。

3. 搭建乙烯裂解炉在线操作优化系统的软硬件平台，实现模拟退火算法的程序编写。

4. 进行系统实验，并对结果进行分析。

三、研究方法和技术路线1. 收集乙烯裂解炉的操作数据和现有优化系统的设计和实现方法，进行资料搜集和研究，了解当前研究状况和研究趋势。

2. 对乙烯裂解炉的操作过程进行分析，确定需要优化的关键操作参数和指标。

3. 研究模拟退火算法并进行算法仿真，数据分析。

4. 设计和实现基于模拟退火算法的乙烯裂解炉在线操作优化系统，包括硬件平台和软件程序编写。

5. 进行系统实验，收集实验数据并进行分析和评估。

四、研究预期结果本研究设计和实现一个基于模拟退火算法的乙烯裂解炉在线操作优化系统。

预期结果如下：1. 提高乙烯裂解炉的操作稳定性和安全性，减少生产事故。

2. 提高乙烯裂解炉的经济性，减少生产成本。

3. 系统具有良好的实用性和推广性，能够为其他化工设备的优化操作提供借鉴。

乙烯装置裂解炉区域工艺改造和控制优化的探讨乙烯装置是化工行业的重要生产设备之一，其生产能力和产品质量直接关系到企业的经济效益和市场竞争力。

乙烯装置的裂解炉区域是乙烯生产过程中最重要的环节之一，对裂解炉区域进行工艺改造和控制优化，有助于提高乙烯装置的生产效率和产品质量。

乙烯装置的裂解炉区域工艺改造可以从以下方面进行探讨。

一是考虑引入先进的炉膛结构和技术，例如采用新型的反应器设计和装置结构，提高反应器的传质传热效率，减少能源消耗和环境污染。

二是优化催化剂配方和催化剂制备工艺，提高催化剂的活性和稳定性，延长催化剂的使用寿命，减少催化剂的更换频率和工艺停机时间。

三是改进裂解反应的温度和压力控制技术，使裂解反应在适宜的温度和压力下进行，提高乙烯产率和产品质量。

乙烯装置的裂解炉区域控制优化可以从以下方面进行探讨。

一是改进炉区域的传感器和采样系统，实时监测裂解反应的温度、压力、流量、物料质量等关键参数，及时掌握炉区域的工艺状态和变化趋势。

二是引入先进的控制算法和优化方法，对炉区域的工艺参数进行在线调整和优化，实现生产过程的自动化和智能化。

三是加强对炉区域的安全监控和事故预警，建立完善的安全管理体系和应急预案，提高装置的安全性和可靠性。

对乙烯装置的裂解炉区域工艺改造和控制优化的实施过程需要注意以下几点。

一是充分评估改造和优化的可行性和经济性，综合考虑投资、效益和风险等因素，制定合理的改造和优化方案。

二是加强与供应商和专家的合作和沟通，积累相关领域的技术和经验，提高改造和优化的技术水平和管理水平。

三是建立完善的改造和优化计划和实施方案，确保改造和优化过程的顺利进行和效果的实现。

四是加强对改造和优化效果的评估和监控，及时调整和改进改造和优化方案，提高改造和优化的效果和可持续性。

乙烯装置的裂解炉区域工艺改造和控制优化是提高乙烯装置生产效率和产品质量的重要途径，对于企业的竞争力和可持续发展具有重要意义。

企业应加强技术创新和管理创新，积极探索乙烯装置的裂解炉区域工艺改造和控制优化的新思路和新方法，推动乙烯装置的持续发展和创新发展。

优化裂解炉控制提高乙烯收率摘要：本文主要介绍作为上海石化2#乙烯生产的主要设备之一的裂解炉，通过先进优化控制系统的实施运行，裂解炉的运行更加稳定，周期更长，裂解炉出口COT更加稳定，炉管之间温差缩小，乙烯收率提高较大。

关键词：裂解炉乙烯收率控制方案炉出口温度COT随着对现场过程控制水平要求的不断提高，越来越多的石油化工装置都采用了DCS（集散）控制，DCS控制在取代常规仪表实现装置“安、稳、长、满、优”生产等方面无可比拟的优越性。

上海石化2#乙烯装置中的DCS采用Honeywell 公司的TDC3000产品，TDC3000控制系统为九十年代中期产品，生产装置许多复杂的控制功能都可以通过DCS的组态，编程等来实现。

针对如何提高裂解炉的稳定长周期运行和进一步提高乙烯收率问题，对2#乙烯裂解炉进行了探索并进行了实践，通过优化控制方案和提高现场仪表的可靠性等，使裂解炉的运行周期更长，炉出口温度更加稳定，达到了预想的目标。

1.裂解炉控制的基本要求(1)裂解炉工艺（2）裂解炉控制的基本要求：(3) 影响裂解炉控制的主要干扰因素：A 裂解原料的进料量，温度，组份；B稀释蒸汽的变化；C 原料进料总压力的变化；D燃料系统的压力及燃烧状况的波动；E炉管进出口温差与结焦变化等。

(4) 裂解炉的控制内容裂解炉的控制主要包括：进料流量控制，燃料气压力控制，炉膛负压控制，炉出口温度控制，汽包液面控制为辅助控制等。

2. 裂解炉原控制方案裂解炉是一个多变量且比较复杂的控制对象，根据前面裂解炉的控制要求，及主要干扰因素，结合STR III炉，设计以下主要控制方案。

（1）.烃进料流量控制：STR III裂解炉的进料控制，由六组进料，其控制分别为单回路控制，即FIC101A，FIC101B，FIC101C，FIC101D，FIC101E，FIC101F.(2).稀释蒸汽流量控制；STRIII裂解炉的稀释蒸汽控制，由六组进料，其控制为单回路控制，即FIC101G，FIC101H，FIC101J，FIC101K，FIC101L，FIC101M.(3).炉出口温度控制：采用炉出口温度与燃料气的压力进行串级控制。