CBL-II型乙烯裂解炉计算机先进控制系统

一、主要技术内容

ＣＢＬ－II型乙烯裂解炉先进控制系统是为国产ＣＢＬ－II型裂解炉配套研制开发的，具有多项先进控制功能：

(1) 裂解炉管平均COT温度的自适应内模控制系统

(2) 裂解炉总进料及各组炉管出口温度平衡控制系统

(3) 汽烃比控制

(4) 总进料流量提/降量控制系统

(5) 裂解深度控制

(6) APC在DCS中的实现技术(数据处理子系统、APC与常规控制接口子系统、操作子系统、安全联锁子系统)

二、技术特点及适应范围术水平及主要性能指标

       本控制系统采用自适应内模控制技术、零极点配置控制技术、非线性逐步回归方法和神经网络技术，实现了裂解炉管平均ＣＯＴ温度等多项先进控制功能，具有建模简单，鲁棒性好，控制精度高，抗干扰能力强和简单实用的特点，适合中国国情，拥有自主版权。

        该成果可用于各种类型乙烯裂解炉(如CBL炉，SRT炉，USC炉，KTI炉等) 的控制。目前，国内大部分乙烯装置已配置了DCS系统，具有良好的软硬件平台，因此，本成果可以在不增加硬件投资的情况下加以推广，做到少投入、多产出。这是乙烯厂进行技术改造和挖潜增效的一条有效途径。

三、技术水平及主要性能指标

        经国内外科技文献、专利及科技成果检索，于1998年12月7日, 由中国石化集团公司主持、中国石油天然气集团公司参加的技术鉴定委员会审议通过，认定本控制系统在平均ＣＯＴ温度控制、管间温度偏差动态平衡控制、总进料流量提／降量控制、汽烃比控制及先进控制在ＤＣＳ中的实现技术等方面属国内首创，达到了国际先进水平。主要性能指标如下：

·平均ＣＯＴ温度对目标值的标准偏差小于1；

·各组管间温度偏差原来达25℃, 现可减少到２℃, 因而使收率一致，结 焦期延长；

·总进料流量波动在0.8％以下；

·汽烃比控制在目标值±0.0025；

·装置双烯收率可提高0.31％～0.5%以上，能耗降低。

四、应用情况及效益

        本成果已在CBL—II型裂解炉上得到了成功的应用，效果非常明显。过去 COT波动在±6℃左右，现大多在±1℃以内，大干扰来时，COT温度波动幅度由原来的±15～±25℃下降到±5℃以内。另外，CBL炉COT温度设定值阶跃变化的过渡过程时间较投用前缩短35分钟以上，现仅需8-12分钟，而且无超调。管间COT 温差过去常在15℃左右，有时达20-30℃，现下降到2 ℃以下；烃进料流量的波动由8% 降到0.8%以下。裂解深度控制平稳。由于控制质量明显改善，装置能耗降低，延长裂解炉运行周期和炉管使用寿命，双烯收率提高，减轻了操作员的劳动强度，年创直接经济效益586万元以上。APC 的投用, 为装置实现“安、稳、长、满、优” 运行提供了有力保证。