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VCM精馏优化控制技术在某氯碱化工企业的应用

该氯碱化工企业项目规划建设规模为30万吨/年聚氯乙烯。一期10万吨/年聚氯乙烯项目及配套10万吨/年烧碱项目和自备热电站已于2005年全面建成并持续平稳运行3年。在一期工程中,北京和隆优化负责氯乙烯工段部分关键现场仪表设计选型及安装位置设计、控制系统软件组态、调试及投运,同时,将和隆优化公司国内领先的VCM精馏优化控制技术应用到生产过程中。

精馏塔是实现精馏操作的最重要设备,通过精馏塔使汽、液两相在塔内充分接触,进行传质和传热,最终使混合物中易挥发组分和难挥发组分得到分离。精馏塔是一个多输入多输出过程,它的通道多,动态响应缓慢,变量间又相互关联,而控制要求又较高,这些都给精馏塔的控制带来了一定的困难。用于表征产品质量的被控变量可选择塔温或温差(存在一点或多点),操纵变量则主要包括加热量、回流量等。要想在精馏过程中同时保证塔顶、塔釜的温度稳定在规定的范围内,在这两个质量控制系统之间必然会产生关联,加热量和回流量如果采用单回路控制,在稳定工况下操作时还能满足生产需要,一旦工况有较小的波动就有可能破坏系统的稳定,很难保证产品质量,尤其是在聚氯乙烯对产品纯度要求比较高的场合。

陕西金泰氯碱化工精馏塔

陕西金泰氯碱化工精馏塔


和隆优化公司VCM精馏优化控制方案具有如下关键技术:


  • 多变量解耦控制技术。可有效克服原料组分、负荷、公用工程条件变化及塔间的耦合,稳定工艺运行参数。
  • 质量与产量协调优化技术。优化回流比,在保证产品质量的前提下,实现能耗最小优化控制并提升装置产能。
  • 实现工艺故障诊断(泛液、漏液、汽托)及自动处理。
  • 尾气变压吸附全自动、半自动多模式控制技术可供选择,程序运行中可以很方便地处理各种仪表或工艺故障,操作灵活,过程清晰。

该企业VCM精馏优化控制系统有以下显著特点:能够长期自动稳定运行、控制系统克服各种干扰(负荷变化、原料组分变化、热源工况变化)的能力比较突出,产品纯度达到了99.99%(干燥脱水后),产品纯度重复性好、完全满足了聚合的需要。