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1、化工自動化及儀表第40卷汽油加氫脫硫裝置DCS中兩個復(fù)雜控制回路的實(shí)現(xiàn)邢元棟侯樹紅(中國石油大連石化公司，遼寧大連116023)摘要介紹某225萬t／a催化汽油加氫脫硫裝置，采用HONEYWELLExpedonPKS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)輕汽油抽出和選擇性加氫反應(yīng)器入口溫度兩個復(fù)雜控制回路的非常規(guī)控制模塊的實(shí)現(xiàn)方案。關(guān)鍵詞汽油加氫脫硫裝置HONEYWELLExpedonPKS氫油比控制選擇性加氫反應(yīng)器進(jìn)料溫度控制中圈分類號TH862+．6文獻(xiàn)標(biāo)識碼B文章編號1000-3932(2013)ll-1442-02汽油升級項目加氫脫硫裝置的生產(chǎn)目標(biāo)是對催化汽油進(jìn)行加氫反應(yīng)處理，以降低汽油中的硫含量，保證辛
2、烷值損失最小。裝置需要長周期連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，這也直接關(guān)聯(lián)中國石油大連石化公司3套催化汽油裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。所以，對其控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性要求較高。該裝置的HONEYWELLExperionPKS將人員與過程控制、經(jīng)營和資產(chǎn)管理融合在一起。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯以太網(wǎng)FTE、服務(wù)器和工作站。其主要復(fù)雜控制回路有20個，在此，筆者著重介紹兩個有代表性的回路控制的實(shí)現(xiàn)方法。1選擇性加氫反應(yīng)器進(jìn)料溫度控制根據(jù)催化劑的循環(huán)進(jìn)程，選擇性加氫(SHU)PIDA：FC2013卜oL———IoDPIESWFLCASFV2013l擇開反應(yīng)器入口溫度分別由串級回路TC2020(反應(yīng)器R9101入口溫度控制)、FC
3、2008(加氫原料泵至SHU反應(yīng)進(jìn)料與分餾塔底換熱器管路流量控制)和TC2020／FC2013(分餾塔底熱油泵至SHU反應(yīng)進(jìn)料與分餾塔底換熱器管路流量控制)控制。開工階段，反應(yīng)器人口溫度由串級回路TC2020／FC2008控制，即由換熱器管程旁路流量與反應(yīng)器人口溫度進(jìn)行串級控制。在催化劑循環(huán)階段，反應(yīng)器需要的溫度無法由TC2020／FC2008實(shí)現(xiàn)(FC2008全關(guān))，此時SHU人口溫度將由串級回路TC2020／FC2013控制。其DCS組態(tài)如圖1所示，操作員通過選擇開關(guān)HS2004確定選用的個串級回路，參數(shù)ESWFLCAS為1則此路為串級，T”r2020HD^CA：T120lOPID
4、A：LC2005——幣i，—WFLC叫AS．平XI—上——1巡盟掣x，JWFLMAN
5、卯L可碡圖1SHU進(jìn)料溫度串級控制回路TC2020／FC2013的DCS組態(tài)收稿日期：2013-03-20第ll期邢元棟等．汽油加氫脫硫裝置DCS中兩個復(fù)雜控制回路的實(shí)現(xiàn)ESWFLMAN為I則此路為手動；OVRDSEL功能塊為超馳控制，實(shí)現(xiàn)液面與溫度低選；AUTOMAN功能塊屬性中要把．ESWENB和ESWPERM兩個參數(shù)選中，并允許外部實(shí)現(xiàn)切換。2反應(yīng)眷進(jìn)料氫油比控制氫油比控制即為分餾塔輕汽油(LCN)抽出控制FC2040的復(fù)雜回路，通常情況下其他操作參數(shù)不穩(wěn)定，F(xiàn)C2040可以從其他控制器獲得給定
6、值，即敏感塔盤溫度控制TC2062(分餾塔溫度控制)。這一串級控制可以減少由于操作參數(shù)變化引起的LCN含硫量波動，操作參數(shù)變化指的是塔進(jìn)料和組成、重沸器、冷凝容器負(fù)荷及塔盤問介質(zhì)流動等。設(shè)定TC2062給定值很關(guān)鍵，在分析結(jié)果可靠的前提下，可用AT2001硫分析儀調(diào)整，分析結(jié)果約15rain更新一次。DCS組態(tài)使用SCM順序控制實(shí)現(xiàn)TRANSITION(條件塊)和STEP(步驟塊)。TC2062設(shè)定值過程控制DCS組態(tài)如圖2所示，首先給定初始硫含量設(shè)定值和標(biāo)準(zhǔn)溫度設(shè)定值TC2062。SSP，根據(jù)硫含量分析儀的實(shí)時測量值A(chǔ)12001和設(shè)定值SP計算出△，然后按圖2所示的順序控制，計算出新
7、設(shè)定值TC2062．SP作為溫度控制回路的設(shè)定值。Tc2062．SPl5為15min前的設(shè)定值，由DEADTIMEA能塊產(chǎn)生，DEAD—TIMEA功能塊可將輸人值延時特定的時間后輸出。4=SP-A12∞1．DACASTEPTC2062．SP>TC2062．SSP+5℃STEPTC2062．SP=TC2∞2．SSP一5℃STEPTC2062．SP>TC2062．SSP+5℃TRANS■●■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■●一TC2062．SP=TC2062．SSP一5℃ANDTC2062．SP=燈C2嘶2．SSP+5℃T
8、RANSX=A
9、4STEPX=O．5淝P．]【=-0．5STEP_；r=0STEPx=xSTEPABS(TC2062．SP--TC2062．SPl5)<=XTRANSABS(TC2062．SP-TC2062．SPl5)>XTRANS標(biāo)準(zhǔn)的TIc設(shè)定值TC2062．SSP在設(shè)計條件下TC2062．SSP=139。C(td',134。C，最大144。C)在操作條件下TC2062．SSP=149℃(最小l“℃，最大154。C)分餾塔C9101LCN抽
