先进过程控制技术在乙烯装置上的应用
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１２ １ 裂解 炉 系统 ．．
作 者 简介 ： 仁 花 ， ，９ ５年 出生 ， 唐 女 １６ 工程 师 ， 职 于 中国石 化 就
裂解 炉包括 ５台 Ｇ Ｖ 型炉 、 Ｋ— Ｉ ４台 Ｓ Ｔ—Ｉ Ｒ Ｉ Ｉ 型炉和 １台 Ｇ Ｋ—Ｖ型 炉 。烃类 原 料 进 入裂 解 炉
上海石油化 工股 份有 限公 司烯烃事 业部 ， 事技 术管理 工 从
（ ） 解炉平 均炉 管 出 口温度 （ Ｏ ） 动 的 １裂 Ｃ Ｔ波
幅度控制 在 ±１５Ｋ之 内 ； 解 炉 炉 管 出 口温度 ． 裂 偏 差波 动的 幅度 控 制 在 ±１５Ｋ 之 内 ； 负荷 的 ． 总 波 动范 围控制在 ± ．５ ０ ２ ％之 内。 （） ２ 乙烯精馏 塔塔 顶 采 出 乙烯 产 品 中 乙烯纯
工程公 司 引进 ， 用 美 国 Ｌｍｍ ｓ 司 的技 术 专 采 ｕ ｕ公 利 ，９ ９年 １ １８ ２月投 产 。原装 置设 计能 力 ３０ｋ／ ｏ ｔａ
聚合级 乙烯 ，９８年进行扩容改造后 ， １９ 生产能力
达 到 ４ ０ｋ／ 。 ０ ｔａ １ ２ 过 程分析 ．
收 稿 日期 ：０ ０— ３— ３ ２１ ０ ２ 。
作。
第 ４期 （０ ０ ２１）
唐仁花 ． 先进过 程控 制技术在 乙烯装置上 的应用
度高 于 ９ ． ５ ， 质量 过剩小 于 ０ ０ ％ ； ９９ ％ 且 ． ２ 在塔 能 量 消耗最 小 的情 况下 ， 釜 乙烯 浓 度控 制 在 合 理 塔 的范 围（ 一般 小于 ０ ７ ） ． ％ 内。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅ ｏ ｏ ｃ ｎ Ｐ ｔ ｃ ｅ ｃ ｌ ｃ ｎ ｍｉｓ ｉ ｅｒ ｈ ｍｉａｓ ｏ
第２ 卷 ６
第４ 期
２ １ 年 ８ 月 ００
先 进 过程 控 制技 术 在 乙烯 装 置 上 的应 用
唐 仁 花
（ 中国石化上海石油化工股份有限公 司烯烃事业部 ， ０４ ） ２ ５ ０ ０
后， 经预 热与稀 释蒸 汽混合再 进一 步预热 并汽化 ，
Ｃｎｒｌ简称 Ａ Ｃ） 用科 学 、 ｏｔ ， ｏ Ｐ 采 先进 的控 制 理论 和 控 制方法 ， 以工 艺 控 制 方案 分 析 和数 学模 型计 算 为核心 ， 以工 厂控制 网络 和管理 网络 为信息 载体 ， 充分发挥 集散 控制 系统 （ Ｃ ） Ｄ Ｓ 和常 规控制 系 统 的 潜力， 保证 生产装 置始 终运 转在最 佳状 态 ， 以获取 最 大 的经 济效 益 。Ａ Ｃ 的推广 应 用 ， 以有 效 稳 Ｐ 可 定装 置 操作 ， 轻 操作 负 荷 ， 高产 品质 量 ， 减 提 降低
裂解炉 、 乙烯 精 馏 塔 、 烯 精 馏 塔 是 乙 烯 丙 装 置 的关 键 ， 用 ＡＰ 采 Ｃ控 制 裂 解 炉 炉 管 出 口温 度 波 动 的 幅度 、 乙烯 精 馏 塔 塔 釜 乙 烯 损 失 浓 度
裂解炉、 乙烯精馏塔和丙烯精馏塔开发和实施了 Ａ Ｃ， Ｐ 以提 高装 置 控 制水 平 ， 现装 置 操 作 平 衡 ， 实 乙烯、 丙烯产 品质量卡边控制 ， 降低乙烯、 丙烯损 失 ， 到增产 增效 目的。 达
目的 。
关键词 ： 先进过程控制技术
乙烯装置
裂解炉 乙烯精馏塔 丙烯精馏塔
中图 分 类 号 ：Ｐ２ ７ Ｔ ３ 文 献标 识码 ： Ａ
文 章 编 号 ： １７ ６４—１９ （０ ０ ０ ０ ９ ２ １ ）４—０ ５ ０ ０ ８— ５
先 进 过 程 控 制 技 术 （ ｄ ａ ｃｄ ｒｃｓ Ａ ｖ ｎｅ Ｐｏｅｓ
出。
可 以称 为 石 化 企 业 增 产 增 效 的 “ 速 器 ”】 Ｊ 加 ＿ 。 华东 理工 大学根 据 中国石化 上海石 油化 工股份 有 限公 司烯 烃事业 部 ２ 乙烯装 置 （ 以下 简 称 ２ 乙烯 装置 ） 区 生产 过 程 的操 作 状 况 和 要 求 ， 老 区 老 对
生 产 成 本 ， 高 控 制 水 平 。在 某 种 程 度 上 ， Ｐ 提 ＡＣ
进 入裂解 炉 的高温 区 一辐射 段 的反应 管 ， 反应 在 管 内发 生产 生 乙烯 、 丙烯 、 甲烷 、 乙烷 等联 产 品 的
裂解 反应 。
１２ ２ 精馏 系统 ．．
乙烯精 馏塔 （ Ａ一 ０ ） Ｄ ４２ 的作 用是进 行 乙烯和 乙烷的分割， 塔顶产出聚合级高纯度乙烯产品， 塔 底产 出 的乙烷循环 至裂解 炉作裂 解料 。丙烯 精馏 塔 由 Ｄ ４ ０和 Ｄ ４ ６组成 ， 塔 串联 操 作 ， Ａ一 １ Ａ一 ０ 两 其作 用是 进行 丙 烯 和丙 烷 的分 离 ， 品 由 Ｄ 一 产 Ａ ４６塔 回流罐 采 出 ， 环 丙 烷 由 Ｄ ０ 循 Ａ一４０塔 釜 采 １
摘 要 ： 介绍了华东理工大学研究开发 的的先进过程控制技术 （ Ｐ 在 中国石化上海石油化工股份有 限 Ａ Ｃ）
公 司２ 乙烯装置老区裂解炉 、 乙烯精馏塔、 丙烯精馏塔系统上的应用 。应用结果表 明， Ｐ Ａ Ｃ在乙烯装置上 的
实施 ， 可以提高装置的控制水平 ， 实现操作平稳 、 卡边控制 ， 乙烯 、 烯损失也得 到有效控制 ， 到增产增效 丙 达
度 之差最 小 ， 这样 可 以避 免各 组 炉 管 之 间进 料 流 量 出现较 大 的偏 差 。该 控 制 系统 的技 术 路线 是 ，
以 ６组炉 管 的平 均温 度 为 基 础 ， 每组 炉 管 液 体 对 烃进 料调 节器 的设 定 点 进 行 再分 配 ， 实现 进 料 流
１ 装 置工 艺简介 和 Ａ ｅ 目标分析 Ｐ
１ １ 装 置工 艺简 介 ． ２ 乙烯装 置老 区于 １７ ９ ８年 １ ２月从 日本 东洋
和丙烯精馏塔塔釜 出料 中损 失 的丙烯 浓度 ， 可 达到降低 乙烯 、 丙烯损 失 ， 提高 乙烯 、 丙烯 产量
的 目的 。
１ ３ Ａ Ｃ 目标 ． Ｐ
