客戶名稱：揚子石化芳烴廠
工藝簡介
環huan丁ding碸feng抽chou提ti裝zhuang置zhi是shi以yi環huan丁ding碸feng為wei溶rong劑ji，以yi重zhong整zheng脫tuo庚geng烷wan塔ta頂ding液ye為wei原yuan料liao，通tong過guo溶rong劑ji抽chou提ti和he蒸zheng餾liu相xiang結jie合he的de方fang法fa，分fen離li成cheng芳fang烴ting和he非fei芳fang烴ting的de物wu理li過guo程cheng，其qi中zhong芳fang烴ting再zai經jing苯ben塔ta精jing餾liu得de到dao高gao純chun度du的de苯ben和he甲jia苯ben，苯ben作zuo為wei芳fang烴ting聯lian合he裝zhuang置zhi的de主zhu要yao產chan品pin之zhi一yi送song出chu界jie區qu，甲jia苯ben作zuo為wei歧qi化hua裝zhuang置zhi的de原yuan料liao。
需求分析
環丁碸抽提塔係由抽提塔DA-405、抽提提餾塔DA-407、溶劑回收塔DA-408和苯塔DA-413組成。環丁碸抽提裝置存在的控製難點有許多重要的工藝參數需手動調節，存在控製不及時的問題，也不能達到平穩和一致的控製效果；裝置的幹擾因素多，對塔的影響大，如：進料流量的變化、進料組分波動、溶劑質量的變化、溶劑溫度的波動以及環境條件變化等，這些因素均影響裝置的平穩操作；由於裝置中存在著溶劑循環、烴循環和水循環，且DA-405、DA-407、DA-408和DA-413是上下遊的工藝關係，因此裝置中的許多變量存在著較強耦合關聯性，帶來操作與控製上的困難。
上述這些控製問題，目前常規PIDkongzhinanyijiaohaodijiejue，caiyongduobianliangyucekongzhijishuqueshiyouxiaojiejuebanfa。genjuduichanpinzhilianghecaozuogongkuangdebodongfududeyuce，chongfenkaolvgegebianliangjiandeouhetexing，buduandiyigundongyouhuadejisuanfangshigeichujibenkongzhihuiludegeidingzhi，congershidezhuyaogongyicanshupingjunwentaipianchajianxiao，tigaozhuangzhidedefenlixiaoguo，jianshaonenghao，bingqiebaozhengmanzucaozuogongkuangdesuoyouyueshu，congerdadaodadatigaojingjixiaoyidemude。
控製目標
抽提塔界麵、汽提塔壓力、回收塔溫度等過程控製變量的均方差減小50%以上
進一步提高芳烴收率和降低溶劑消耗，使芳烴收率在現有基礎上提高0.5%而溶劑消耗降低5%。
回收塔塔頂回流比降低5%以上，能耗降低2%以上
先進控製方案
針對芳烴抽提生產裝置DA-405、DA-407、DA-408和DA-413等塔的特點，設計了DA-405、DA-407、DA-408和DA-413四個子控製器。實現了精餾塔和抽提塔相結合的塔係先進控製係統。
應用效果
環(huan)丁(ding)碸(feng)抽(chou)提(ti)先(xian)進(jin)控(kong)製(zhi)基(ji)本(ben)解(jie)決(jue)了(le)環(huan)丁(ding)碸(feng)抽(chou)提(ti)塔(ta)係(xi)操(cao)作(zuo)係(xi)統(tong)難(nan)以(yi)控(kong)製(zhi)的(de)難(nan)題(ti)，特(te)別(bie)是(shi)當(dang)有(you)外(wai)界(jie)幹(gan)擾(rao)，塔(ta)係(xi)各(ge)主(zhu)要(yao)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)能(neng)自(zi)動(dong)跟(gen)蹤(zong)調(tiao)整(zheng)，使(shi)塔(ta)係(xi)的(de)操(cao)作(zuo)更(geng)平(ping)穩(wen)，在(zai)平(ping)穩(wen)操(cao)作(zuo)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)，環(huan)丁(ding)碸(feng)抽(chou)提(ti)塔(ta)係(xi)的(de)各(ge)主(zhu)要(yao)參(can)數(shu)實(shi)行(xing)“卡邊”控製，“卡邊”控製帶來了顯著的經濟效益。具體表現在如下幾個方麵：提高主要變量的穩定性，抽提塔界麵、汽提塔壓力、回收塔溫度等過程控製變量的均方差減小50%以上；抽提塔係的年波動次數降低到每年兩次以下，實現了常規控製和先進控製雙向的無擾動切換，為保證裝置的“安穩長滿優”生產奠定了基礎。先控係統投用以後抽餘油中的芳烴含量比去年同期平均下降了1.25％，下降率為74.4%。先控投用後，芳烴回收率由平均98.32％提高到99.57％。先控係統投用後，在運行負荷相當的情況下，SH蒸汽耗量下降了8％。先控係統投用後，在裝置運行負荷相當的情況下，裝置總能耗下降了210.34噸標油，下降率為2.47％。先控投用後，溶劑單耗平均下降0.015 kg/噸苯，下降率達5.77%。操作人員勞動強度下降，先控係統得到了操作人員的認可和歡迎。
DA405塔界麵投運效果如下：
DA405塔先進控製係統投運前效果圖
DA405塔先進控製係統投運後效果圖
注：圖中數據的記錄時間間隔為1分鍾，整段數據的記錄時間為8000分鍾。
效益分析
裝置能耗下降產生的效益：先控係統投用以後，SH的用量比以前下降了8％左右，以SH耗量270993噸作為基準來計算，每噸SH的價格為57元，則一年可產生效益：123.6（萬元）。抽餘油中芳烴含量下降產生的效益，先控投用後，芳烴含量平均下降了1.25％，以抽餘油產量為151635噸為基準來進行計算，則一年可減少芳烴損失為1895（噸），每噸抽餘油的價格為1922元/噸，每噸芳烴的價格為3020元/噸，則一年可產生效益：208.07（萬元）；溶劑消耗減少可產生的效益，先控投用後，平均一年可減少溶劑消耗6.9噸，一噸溶劑的價格按28000元計算，則一年可產生效益19.32（萬元）。三項合計一年可產生效益：351（萬元）。
先進控製技術在環丁碸抽提裝置上的應用是成功的,它ta是shi我wo們men把ba高gao科ke技ji成cheng果guo應ying用yong在zai芳fang烴ting裝zhuang置zhi上shang的de一yi次ci成cheng功gong嚐chang試shi。先xian進jin控kong製zhi技ji術shu在zai環huan丁ding碸feng抽chou提ti裝zhuang置zhi上shang的de成cheng功gong實shi施shi也ye為wei我wo們men進jin一yi步bu擴kuo大da其qi應ying用yong範fan圍wei提ti供gong了le經jing驗yan。
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