浙石化4000万吨/年炼化一体化项目：省钱、省人的先进控制一步到位！

本网编辑 2023-05-25

浙江石油化工有限公司投资建设的4000万吨/年炼化一体化项目位于舟山绿色石化基地内，项目二期规划年加工原油2000万吨，年产芳烃660万吨、年产乙烯280万吨，采用霍尼韦尔Experion® PKS C300实现全线系统控制。

在石油炼化过程中，柴油加氢反应器的床层温度控制是关系安全生产、有效产出的重要环节。由于入口物料交换温度变化，以及反应器中化学反应放热过程的复杂性和非线性等问题，稍不注意就会发生“飞温^*”现象，轻则损坏设备、催化剂结焦，重则发生爆炸事故。

*：飞温是指催化剂床层整体的热不稳定性，即反应热及散热之间不能平衡，或者局部热点的发展，使滴流床中由于高温出现气固催化的深度加氢，致使床层超温失去控制，出现超过正常操作100℃以上的温峰。

床层温控不稳定，如影随行

浙江石油化工有限公司投资建设的4000万吨/年炼化一体化项目位于舟山绿色石化基地内，项目二期规划年加工原油2000万吨，年产芳烃660万吨、年产乙烯280万吨，采用霍尼韦尔Experion^® PKS C300实现全线系统控制。

由于压缩机压力变化、反应器设备和流程工艺等问题，3#、4#柴油加氢第二反应器通过冷氢流量控制加氢反应器的二层上部温度，在应用过程中出现以下急需解决的问题：

压缩机能力不足

冷氢压缩机能力不足（120%设计）造成冷氢流量跟不上，反应温度波动大（±1.5℃）。

人工干预不足

操作员每天疲于双眼紧盯温控表，采用人工干预2000多次，依然会出现冷氢降温至停机重启的问题。

如何才能让床层温度实现智能化控制，免却人力干预，成为企业亟需解决的问题！

打破常规，在传承中求创新

以往，对于个别回路由于设计问题或耦合问题而出现的普通PID无法达到控制要求，可以通过上马先进控制系统（APC）配合解决，但由于APC初始投资大，霍尼韦尔创新性开发出基于DCS的Experion^® Profit^® Controller（EPC）多变量预测控制器，可以以较低的成本实现控制目标，减少人工干预并增加装置产率。

投用前后数据图

在该项目中，霍尼韦尔专家经过深入分析、准确建模，大胆创新，在原有霍尼韦尔PKS C300控制系统上嵌入2个EPC软件，一个用于稳定反应入口温度，另一个用于控制二层上部温度。充分利用EPC的预估控制能力，使用阀位控制整体冷氢流，让进入整个反应器的温度保持平稳。

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项目效果

作为Experion^® Profit^® Controller国内市场的首秀，短短两周时间，霍尼韦尔在不影响装置正常生产进行的前提下，通过精准变量控制实现了入口温度和反应器床层温度稳定控制，不仅让反应器第二床层上的温度从原来的（±1.5 ℃）波动控制在±0.5度以内，而且彻底解放了操作员，将以往每天超过2000次的人为温度干预操作，直接降至0次，在增强装置流程的稳定性的同时，大大提升了生产安全性。不仅有效解决了用户困扰已久的难题，而且为客户减少了整改费用，大大超出用户预期，赢得客户高度好评。

霍尼韦尔Experion^® Profit^® Controller

霍尼韦尔的Experion^® Profit^® Controller（以下简称“EPC”）多变量预测控制器使用独特的专利方法提供先进多变量控制和优化功能，可以对复杂和高度耦合的工业过程进行安全控制。它具有独特的能力，即使由于潜在的过程变化导致明显的模型不匹配，也能保持卓越的控制性能。