化工过程非稳态开工的缓冲升温修正切换控制

化工过程的开工大多表现为一个升温过程。为满足升温过程的快速性而又不失稳定性的要求,有学者提出将时间最优Bang-Bang控制与其他控制方法结合来控制升温过程,但由于Bang-Bang控制对切换次数和切换点要求严格,致使其在实际应用中不够理想。在Bang-Bang组合控制的基础上引入缓冲升温控制,将整个控制系统分为4部分:全幅升温、全幅降温、缓冲升温、PID控制。将温度变化率作为缓冲升温与PID控制的切换变量,将修正切换控制问题等价为非线性规划问题,优化选取全幅升温、全幅降温、缓冲升温最优切换时间点。实例对比分析表明,该切换开工控制方案不仅避免了因切换次数与切换点选取不当导致的不良问题,且超调小,稳定快。     

石油化工双峰聚乙烯气相反应器工艺的优化探讨

本文分析了双蜂聚乙烯装置的运行中所存在的主要问题.并且根据双峰工艺技术的特点。采取了从流化床参数控制、产品牌号切换、催化荆切换、在线色谱分析等方面的优化措施。将流化床的乙烯分压和乙烯分压的增长速率、1一丁烯的加入速率、流化密度、流化速率、气相反应器人口温度以及反应温度变化率严格的控制,并对在线色谱进行改造。在保证生产稳定进行以及产品质量稳定性的同时,将产品生产切换过程简化了,使催化剂活性提高了。     

电加热器匀速升降温过程中温度及其变化速率的多模型智能切换控制

在实验室电加热器匀速升降温控制中,由于温度的非线性和时变性,速率控制很难达到理想精度;温度上升或下降至稳态点附近时,在理想工艺曲线下,需同时对温度及其变化速率进行控制,出现了"单控制量-两被控量"的矛盾。针对上述问题,采用偏差累加方法在温度控制器基础上得到温度变化速率控制器,在匀速升温、降温过程中分别利用大幅、小幅对应传递函数构成偏差加权控制器,在控制过程中设计温度热惯性监测量实时监测控制器输出以进行温度及其变化速率的切换控制,在加热器装置上实验的结果表明,该方法提高了速率控制精度,很好地解决了温度及其变化速率控制的矛盾,使响应曲线与理想工艺曲线达到较大程度上的吻合。     

化工过程切换控制研究中的连续特性

考虑化工切换控制切换点处的连续特性,提出新的化工切换控制仿真算法。通过与传统切换控制算法的对比和实例仿真分析发现,化工切换控制仿真算法下的切换控制曲线在切换点处缓和、平滑,仿真曲线更接近实际控制系统特性,提高了切换控制仿真的精确度。     

基于高斯混合模型与主元分析的多模型切换方法

针对多模型预测控制的模型切换问题,提出了一种基于工况判断的多模型切换方法,利用工业过程中的可测变量综合反映系统的动态特性,根据动态特性的变化进行多模型切换。首先利用高斯混合模型(GMM)将历史数据划分为若干个工况,然后利用不同工况下的历史数据建立负荷向量矩阵和预测模型,最后根据主元模型的平方预报误差(SPE)选择预测模型。以乙烯裂解炉的反应管出口温度(COT)的控制为例进行仿真,仿真结果表明:提出的方法实现了多个反应管出口温度的稳定均衡控制,当系统的工况发生改变时,通过不同主元模型的SPE统计量的比较,可以很容易地找到匹配的工况,并切换为相应的预测模型,解决了当系统动态特性发生改变时,预测模型切换滞后的问题。     

F46聚合反应釜温度智能控制设计及应用

聚合反应釜是聚合反应工程中的重要装置,其运行质量将直接影响到聚合产品的质量和整个生产过程的安全与稳定。根据聚合釜间歇操作的工艺条件不确定性问题提出了采用分段切换控制的方法。该方案在DCS中通过SCX编程语言实现,实际运行结果表明,聚合温度的智能控制系统其稳定情况和温度超调都符合工艺要求。     

热收缩膜专用树脂的开发

确定了热收缩膜专用树脂LD163的质量指标后,根据低密度聚乙烯树脂性能与相对分子质量及其分布、短链支化、长链支化等结构的对应关系拟订了其试生产工艺条件。通过对工艺控制过程中反应器因结垢运行周期短、挤压机螺杆进料波动、对切换产品的质量影响大等技术问题的分析,提出了控制反应线发温度和峰值温度、公用水系统温度、牌号切换过程、熔体流动速率等方法,开发的LD163生产工艺可靠、质量稳定。     

双峰聚乙烯生产技术的优化

分析了双峰聚乙烯装置运行中存在的主要问题,根据双峰工艺技术特点,从流化床参数控制、产品牌号切换、催化剂切换、在线色谱分析等方面采取了优化措施。严格控制流化床的乙烯分压和乙烯分压的增长速率、1-丁烯的加入速率、流化密度、流化速率、气相反应器入口温度以及反应温度变化率,并对在线色谱进行改造,增加了一个旋风分离器。通过优化,提高了流化床参数控制的稳定性,避免了块料的产生,实现了长周期运行的目标。     

氯化氢工序出酸系统研究与应用

介绍了出酸系统下酸比重、吸收水阀门开度和下酸温度之间的关系,找出了出酸时吸收水切换过程中的下酸温度临界点,有利于更快更安全的将下酸比重控制在合格的范围内。     

连续聚合过程中产品牌号过渡的优化

以流化床乙烯气相聚合工艺为例建立了产品牌号切换模型 ,通过同时优化聚合温度、氢气和共聚单体的浓度、催化剂流率和料位高度等 5个操作变量的变化轨迹 ,使产品牌号的切换时间最短 ,过渡料数量最少 .研究表明 ,聚合温度、氢气和共聚单体的浓度对树脂性能指标的控制起主要作用 .为了减少过渡料的数量 ,一般均需降低催化剂流率和料位高度 .通过在目标函数中增加熔流比控制项可以抑制操作变量的剧烈调节 ,达到控制分子量分布的目的 .同时发现 ,产品牌号的正向和反向切换所得到的操作变量的最优轨迹很不相同 ,反映了系统的非线性