編者語：現(xian)代(dai)複(fu)雜(za)的(de)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)，通(tong)過(guo)實(shi)施(shi)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)
，可(ke)以(yi)大(da)大(da)提(ti)高(gao)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)操(cao)作(zuo)和(he)控(kong)製(zhi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，改(gai)善(shan)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)的(de)動(dong)態(tai)性(xing)能(neng)
，減(jian)少(shao)關(guan)鍵(jian)變(bian)量(liang)的(de)運(yun)行(xing)波(bo)動(dong)幅(fu)度(du)
，使(shi)其(qi)更(geng)接(jie)近(jin)於(yu)優(you)化(hua)目(mu)標(biao)值(zhi)，從(cong)而(er)將(jiang)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)推(tui)向(xiang)更(geng)接(jie)近(jin)裝(zhuang)置(zhi)約(yue)束(shu)邊(bian)界(jie)條(tiao)件(jian)下(xia)運(yun)行(xing)
，最(zui)終(zhong)達(da)到(dao)增(zeng)強(qiang)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)安(an)全(quan)性(xing)
，保(bao)證(zheng)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)，提(ti)高(gao)目(mu)標(biao)產(chan)品(pin)的(de)收(shou)率(lv)，提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)處(chu)理(li)能(neng)力(li)，降(jiang)低(di)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)運(yun)行(xing)成(cheng)本(ben)以(yi)及(ji)減(jian)少(shao)環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)等(deng)目(mu)的(de)。

　　 所謂先進控製技術(Advanced Process Control，APC)
，是對那些不同於常規單回路控製，並比常規PID控製有更好控製效果的控製策略的統稱,主要包括過程建模方法和軟測量技術；基於模型控製的三種方法，即內模控製、模型預測控製和預測函數控製，以及智能控製方法，包括模糊控製
、神經網絡控製和專家控製
；計算機集成控製。其設計思想是以多變量預估為核心, 采用過程模型預測未來時刻的輸出, 用對象的實際輸出與模型預測輸出的差值修正過程模型, 從而把若幹個要控製的變量控製在一個希望的工控點上, 把裝置整體推向最佳狀態。

　　近年來
，世界上許多著名科研機構和公司致力於APC的研究開發和應用。許多基於多變量模型預估控製技術的APC已經工程化並得到廣泛應用。催化裂化裝置實施APC的效益是最高的
，其次還有加氫裂化裝置、常減壓裝置和油品調和。其中催化裂化裝置采用APC的套數最多，效益最好。

　　目前先進控製技術不但在理論上不斷推出新的成果, 而且在實際生產應用中也取得了令人矚目的成績。現在國內外已有很多優秀的先控產品供我們選擇：如Honeywell 高技術執行部的PC ( Profit Cont roller) 
；ABB 代理的STAR ；橫河代理的SMOC; FOXBORO 的Connoisseur ;ASPEN 的DMC、浙江中控的APC－Adcon
；洛(luo)陽(yang)石(shi)化(hua)工(gong)程(cheng)公(gong)司(si)開(kai)發(fa)的(de)反(fan)應(ying)熱(re)先(xian)控(kong)技(ji)術(shu)以(yi)及(ji)石(shi)油(you)大(da)學(xue)的(de)機(ji)理(li)建(jian)模(mo)技(ji)術(shu)都(dou)各(ge)具(ju)特(te)色(se)，歸(gui)結(jie)起(qi)來(lai)建(jian)模(mo)原(yuan)理(li)都(dou)大(da)同(tong)小(xiao)異(yi)
，基(ji)本(ben)上(shang)分(fen)為(wei)機(ji)理(li)建(jian)模(mo)和(he)采(cai)用(yong)係(xi)統(tong)辨(bian)識(shi)理(li)論(lun)測(ce)試(shi)建(jian)模(mo)兩(liang)種(zhong), 並且在實踐應用中都取得了良好的經濟效果。

　　大慶石化先進控製技術實現二氧化硫減排創效

　　項目：目mu前qian全quan國guo近jin百bai套tao硫liu黃huang回hui收shou裝zhuang置zhi，用yong於yu回hui收shou石shi化hua工gong業ye汙wu水shui中zhong的de硫liu和he氨an等deng有you害hai物wu質zhi。但dan此ci前qian因yin汙wu水shui中zhong硫liu含han量liang波bo動dong量liang大da麵mian寬kuan，且qie為wei人ren工gong操cao控kong，裝zhuang置zhi氣qi風feng比bi難nan以yi穩wen定ding
，二er氧yang化hua硫liu超chao標biao排pai放fang現xian象xiang比bi較jiao普pu遍bian。由you大da慶qing開kai發fa區qu華hua創chuang電dian子zi有you限xian公gong司si與yu大da慶qing石shi化hua公gong司si煉lian油you廠chang共gong同tong研yan發fa的de先xian進jin控kong製zhi係xi統tong，采cai用yong複fu雜za控kong製zhi策ce略lve的de壓ya力li控kong製zhi器qi和he氣qi風feng比bi控kong製zhi器qi，對dui酸suan性xing氣qi分fen液ye罐guan壓ya力li和he氣qi風feng比bi實shi施shi複fu雜za控kong製zhi。它ta利li用yongDCS係統中的OPC
，實現複雜控製器和DCS之間的數據交換。複雜控製器從DCS中接收過程參數

，經過運算得到控製數據
，輸送給DCS
，再由DCSshixianduigongchengdekongzhi。yalikongzhiqiyishidangdesudugenzongfenyeguanjinliaoliang，tiaojiejinzhiliuranshaoludesuanxingqiliuliang。qifengbikongzhiqikongzhijinruzhiliuranshaoludefengliang，shisanjilengninglengqueqichukouguochengqizhongdeH2S與SO2的比值達到2∶1，並進行自動調整控製。

　　點評：這套先進控製技術於一年前首次應用於大慶煉油廠1800噸/年硫黃回收裝置
，一年來的運行結果表明，可將二氧化硫濃度由過去的1000毫克/立方米降至目前的600毫克/立方米左右，排空煙氣二氧化硫含量指標隻相當於項目實施前的13.5%，每年可減少二氧化硫排放量336噸，節約環保排放費用21萬元
；同時，還可增產硫黃168噸/年
，年節約處理部分循環酸性氣的0.8兆帕、蒸氣約9000噸，提高經濟效益上百萬元。

　　錦州石化先進控製技術實現裝置優化操作

　　項目：在焦化裝置看到
，原來對分餾塔平穩生產影響較大的暖塔
、xiaochuiqihedachuiqidengguochengshijian，xianzaizhixuyaotongguojisuanjixianjinkongzhichengxuduijiaotantatadiwendubianhuajinxingshishipanduan，jiukeyizidongwanchengcaozuoqiehuan。gaitaoxianjinkongzhixitongcaiyongzhedazhongkonggongsixiankongjishu
，zhuyaoyingyongyutuobingwantaT-201
、異丁烯塔T-202和丙烯精製塔T-302等5個生產單元。

　　點評：yingyongxianjinkongzhixitonghou
，bujintigaolezhuangzhifenlinengli，haishixianleduigaofujiazhichanpinkabianyouhua。bingxijingzhidanyuantongguoshixianduibingxihebingwanzhijianqiege，zaibaozhengchanpinzhilianghegedeqiantixia，tigaolebingxishoulv，anzhuangzhinianchuli20萬噸原料計算，每年可增加效益240餘萬元。

　　先進控製技術在大型甲醇裝置中的應用

　　項目：以天然氣為原料的10萬噸/年甲醇裝置，采用蒸汽轉化
、低壓合成、三塔精餾生產工藝流程。原料天然氣經過脫硫、蒸zheng汽qi轉zhuan化hua和he甲jia醇chun低di壓ya合he成cheng等deng工gong藝yi單dan元yuan製zhi備bei成cheng粗cu甲jia醇chun後hou進jin入ru甲jia醇chun精jing餾liu工gong藝yi單dan元yuan。因yin合he成cheng得de到dao的de粗cu甲jia醇chun除chu含han水shui外wai，還hai含han有you不bu同tong數shu量liang的de多duo種zhong雜za質zhi，必bi須xu將jiang這zhe些xie雜za質zhi除chu去qu
，才cai能neng獲huo得de符fu合he產chan品pin標biao準zhun要yao求qiu的de甲jia醇chun產chan品pin。甲jia醇chun裝zhuang置zhi精jing餾liu單dan元yuan先xian進jin控kong製zhi器qi采cai用yong一yi個ge大daAPC-Adcon控製器，其中包括脫醚塔子控製器、加壓塔子控製器
、常壓塔子控製器
，子控製器的內部模型由各精餾塔實驗測試、數據采集、模型辨識和驗證等環節獲得，控製器設計則根據各精餾塔的特點及工藝要求，考慮各種約束條件來選擇被控變量


、操縱變量和擾動變量的相關控製結構與參數
，並通過大量閉環仿真的檢驗。

　　點評：先進控製係統大大提高了生產過程主要工藝參數的平穩性

，標準差平均降低50%以上，統一了操作方法

，降低了操作人員的勞動強度
，大大減少了人工調節時的不及時和不一致。

　　中控先進控製技術在有機矽行業取得成功

　　項目：新安化工6萬噸/年有機矽裝置精餾單元先進控製係統項目。中控先進控製係統順利完成了先進控製係統設計、投運

、試運行和連續考核運行等各項任務

，並達到了項目各項技術指標。

　　點評：該係統自2009年1月正式投運以來
，經過初步測定，顯著提高一甲、二er甲jia產chan品pin的de優you級ji品pin率lv，降jiang低di了le精jing餾liu單dan元yuan的de蒸zheng汽qi消xiao耗hao，實shi現xian了le生sheng產chan過guo程cheng的de操cao作zuo優you化hua
，取qu得de顯xian著zhu的de經jing濟ji效xiao益yi和he社she會hui效xiao益yi。該gai項xiang目mu的de順shun利li驗yan收shou，也ye標biao誌zhi著zhe中zhong控kong在zai有you機ji矽gui行xing業ye先xian進jin控kong製zhi應ying用yong方fang麵mian取qu得de了le重zhong要yao突tu破po。

　　高魯棒性先進控製技術首用加氫裂化裝置

　　項目：大慶石化公司煉油廠120萬噸/年加氫裂化裝置。由北京信廣華科技有限公司針對國內加氫裂化裝置分餾加熱爐出口溫度高而“量身定做”的(de)高(gao)魯(lu)棒(bang)性(xing)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)，主(zhu)要(yao)包(bao)括(kuo)采(cai)用(yong)高(gao)魯(lu)棒(bang)性(xing)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)的(de)液(ye)位(wei)及(ji)流(liu)量(liang)變(bian)化(hua)率(lv)控(kong)製(zhi)器(qi)和(he)爐(lu)溫(wen)控(kong)製(zhi)器(qi)。這(zhe)套(tao)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)有(you)三(san)個(ge)特(te)點(dian)
，一(yi)是(shi)改(gai)善(shan)了(le)分(fen)餾(liu)加(jia)熱(re)爐(lu)出(chu)口(kou)溫(wen)度(du)的(de)控(kong)製(zhi)條(tiao)件(jian)，二(er)是(shi)減(jian)小(xiao)了(le)分(fen)餾(liu)加(jia)熱(re)爐(lu)四(si)路(lu)出(chu)口(kou)溫(wen)度(du)的(de)偏(pian)差(cha)
，三(san)是(shi)對(dui)分(fen)餾(liu)加(jia)熱(re)爐(lu)的(de)出(chu)口(kou)溫(wen)度(du)實(shi)施(shi)高(gao)魯(lu)棒(bang)性(xing)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)。

　　點評：加氫裂化裝置分餾係統應用高魯棒性先進控製技術後
，可將分餾進料加熱爐出口溫度控製在±2℃zhinei，tongshigenjufenliulureliangfenbuzidongtiaojiesilujinliaoliang，jianxiaosiluchuliaowendupianchayijituoqitayemiandebodongfudu，wendingjiareludechukouwendu，baozhengfenliutadewendingyunxing，tongshitigaofenliutadefenlijingdu

，shizhuangzhijingjixiaoyishixianzuidahua。zi2007年應用以來
，這套在國內首家應用高魯棒性先進控製技術的加氫裂化裝置，每年可為企業增加經濟效益200餘萬元
，分餾加熱爐四路出口溫度的偏差減小到 1℃以內，輕油收率提高了0.73%，日節省瓦斯2817立方米。

　　目前的多變量預估優化控製都具備良好的抗幹擾即魯棒控製功能, 能夠更有效地穩定工藝裝置的操作情況。浙江中控的APC－Adcon在國內已成功應用了幾十套
，積累的豐富的經驗。隨著現代控製理論的迅速發展
，各種先進控製策略、fangfahejishuyikaishizailiuchenggongyezhongguangfanyingyong。yongxianjinkongzhigaizaochuantongdeliuchenggongyeyichengweixiandaigongyeqiyetigaojingjixiaoyidezhongyaojishucuoshi。tebieshizaijingjiweijidejintian，dalituiguanghefazhanxianjinkongzhijishujuyouzhongdadeyiyi。