连续重整生产过程先进控制

工艺简介

连续重整装置采用的是UOP公司发展的移动床连续重整、连续再生技术。原料是加氢裂化重石脑油和加氢处理过的脱戊烷油。催化剂是采用UOP新一代连续重整催化剂R-132。连续重整可以使催化剂始终处于新鲜状态下进行反应,并在高苛刻度下运行,从而得到较高芳烃含量的产物和付产氢。

需求分析

从连续重整装置的控制现状分析,常规的PID控制通常对工艺设备和生产过程的各种参数(如温度、压力、流量、液位等)分别加以控制,构成相互独立的控制回路。常规的PID控制本质上是一种单输入单输出(SISO)控制系统,它无法将相关的多个变量统筹考虑,协调控制。因而,只能采用多变量控制技术来解决装置优化问题。

控制产品质量是装置优化控制的基础,只有在产品质量合格的前提下,才能追求产品的产量最大和生产的消耗最小等效益指标。在产品的质量控制中,实时在线质量分析数据是十分重要的。本装置将通过采用相应的工艺计算软件和软测量技术来实现质量效益指标(芳烃收率、催化剂结焦含量等)的在线分析检测。

连续重整装置期望的工艺目标是追求装置经济效益的最佳化,即要兼顾目的产品收率、质量及能耗等各个方面。但是,在实际生产中上述诸方面往往是矛盾的,需要对它们统筹考虑和优化,才能达到装置效益最佳的经济目标。

控制目标

提高操作稳定性,主要过程变量波动幅度减小30%-50%；

卡边操作,提高芳烃产率,芳烃产率提高0.3%；

局部优化,提高增压氢收率；平稳操作,降低装置综合能耗,装置能耗降低2kg标油/t；

平稳操作,保证塔的分离效果,预加氢脱戊烷塔塔底C5<1.0%,塔顶C6+<0.5%；重整脱戊烷塔塔底C5<1.0%,塔顶C6+<0.5%；重整脱庚烷塔塔底C6C7<1.0%,塔顶C8<1.0%；

稳定生产操作,减少事故发生,与常规PID控制相比,各个生产参数自动调整,重要生产参数自动维持在工艺和设备的许可范围内,使生产更安全,并把生产参数保持在优化区域。

先进控制方案

先进控制将装置的经济目标由两个先进控制器(连续重整反应器先进控制器和连续重整塔系先进控制器)来实现。它们通过直接控制软测量、工艺计算推断出的芳烃收率等质量指标及平稳控制各过程参数(塔系灵敏板温度和液位等)来优化重整装置,通过卡边(优化反应器四反入口温度和塔系回流比控制等)来挖掘经济效益。