连续重整装置再生控制系统在AC800F中的研究

摘要

长庆石化公司60万吨/年连续重整装置，是长庆石化公司将要建设的一套重要装置。该装置采用法国Axens公司工艺包，由洛阳设计院设计，中国石油第一建设公司和第六建设公司负责施工安装，整套装置包括了原料预处理、重整反应、催化剂再生、苯抽提四个工艺单元。装置自动化控制点总数达到2200多个，是该公司所有装置中控制系统最复杂、数据采集点最多的一套装置。
　　本文综合考虑采用ABB公司的AC800F DCS(Distributed Control System)控制系统做为开发平台，该系统配置了4对冗余CPU控制器，分别对四个工艺单元的数据采集和控制。ABB AC800F DCS系统是基于工业IT(Industrial IT)作为控制平台，它具有工业自动化水平较高，采用开放的一体化控制器、高工程效率，高级可升级的解决方案、开放的通讯，即插即用等特点。又同时具有全局化的数据管理系统，是世界领先的集DCS和PLC优点于一体自动化控制系统。在该项目的研究内容中，催化剂再生单元工艺条件核心部分要求采用顺序控制的自动控制方案，这是该套装置重要的组成部分，因为它直接决定了催化剂的能否正常循环、再生，对整套装置的反应有着极其重要的作用。而该方案的实现，根据以往的经验都是采用别的系统集成公司成套的控制方案（即黑匣子工程），但设备成本、维护费用都很高，对以后扩容、改造也造成很大难度。因此针对这一问题，本文进行大胆创新、研究，通过在ABB AC800F DCS系统中独立自主设计编程来实现顺序控制（Sequential FunctionChart简称SFC）组态功能。通过进行调试和模拟现场环境，来完成和满足Axens工艺包的技术要求，从而完成催化剂再生的顺序自动控制，并付诸于生产过程中。在项目完成后，该控制方案将达到国内同类装置的先进水平。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外发展现状

1．2．1 IFP与UOP连续重整控制方案技术比较

1．2．2 IFP和UOP工艺及控制方案特点

1．3 论文的主要研究内容

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

1．3．3 技术创新点

第二章 再生控制系统方案探讨

2．1 催化剂再生部分自动控制在AC800F中的开发背景

2．1．1 目前国内Axens公司工艺包实现方式

2．1．2 技术方案

2．2 系统硬件构架特点

2．3 系统硬件构架

第三章 再生循环系统的研究

3．1 催化剂循环系统研究

3．1．1 催化剂输送功能

3．1．2 装剂程控

3．1．3 停止和启动管理

3．2 催化剂的数据计算

3．3 催化剂循环控制允许条件

3．4 闭锁料斗控制方法

3．4．1 load初始条件判断

3．4．2 Unload初始条件判断

3．4．3 停止程序

3．5 小结

第四章 提升控制系统研究

4．1 提升控制

4．2 氢气系统压力控制

4．3 小结

第五章 再生控制系统研究

5．1 氧含量控制

5．2 氧氯区氧含量计算

5．3 温度优化控制

5．4 再生系统压力控制

5．5 小结

第六章 应用研究和运行效果分析

6．1 应用研究

6．2 运行效果分析

第七章 总结

7．1 全文总结

7．2 进一步研究工作

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文和成果