蘭州石化30萬(wàn)噸-年聚丙烯先進(jìn)控制及牌號(hào)切換技術(shù)實(shí)現(xiàn).pdf

1、聚丙烯的生產(chǎn)是一個(gè)極其復(fù)雜的化工過程，變量多，擾動(dòng)多，變量之間的耦合嚴(yán)重。生產(chǎn)主要是發(fā)生聚合反應(yīng)，生產(chǎn)過程的非線性強(qiáng)。這些因素增加了生產(chǎn)過程中的控制難度。在聚丙烯的生產(chǎn)過程中熔融指數(shù)是個(gè)很重要的指標(biāo)，需要精確控制，其直接決定產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。但是由于目前沒有熔融指數(shù)在線分析儀，熔融指數(shù)的獲得均是通過實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)，從取樣到得到化驗(yàn)結(jié)果通常需要2小時(shí)，這給生產(chǎn)帶來(lái)很大的不確定性。特別是遇到較大的擾動(dòng)時(shí)，控制的不及時(shí)會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)很大的波動(dòng)，嚴(yán)重的

2、可能影響到生產(chǎn)安全。根據(jù)熔融指數(shù)等指標(biāo)可以將聚丙烯劃分為多個(gè)牌號(hào)，在生產(chǎn)過程中根據(jù)市場(chǎng)的需求，要頻繁地調(diào)節(jié)生產(chǎn)牌號(hào)。目前牌號(hào)切換都是通過人工手動(dòng)調(diào)節(jié)，完成牌號(hào)切換的時(shí)間大概需要10小時(shí)，操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度很大。因此建立本體聚合機(jī)理模型，利用成熟的先進(jìn)控制軟件，建立熔融指數(shù)控制器及軟測(cè)量，實(shí)現(xiàn)熔融指數(shù)在線測(cè)量及閉環(huán)控制，能大大提高熔融指數(shù)控制精度，為生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。在先進(jìn)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)操作工以往的牌號(hào)切換步驟，做出優(yōu)化并建立牌

3、號(hào)切換配方，實(shí)現(xiàn)牌號(hào)自動(dòng)切換，可以大大減少牌號(hào)切換時(shí)間，降低過渡料的產(chǎn)生，為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也降低操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
　　本文根據(jù)聚丙烯聚合反應(yīng)，推導(dǎo)聚合反應(yīng)中各物質(zhì)濃度計(jì)算表達(dá)式，建立熔融指數(shù)機(jī)理模型，利用偏最小二乘法辨識(shí)模型參數(shù)，并通過模型有效性檢驗(yàn)。搭建先進(jìn)控制系統(tǒng)平臺(tái)，通過OPC Server建立上位機(jī)（先進(jìn)控制系統(tǒng)）和下位機(jī)（DCS操作站）通訊功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)先進(jìn)控制系統(tǒng)對(duì)DCS系統(tǒng)的讀寫功能。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)DCS做功能組態(tài)，