[发明专利]一种精丙烯塔顶的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种精丙烯塔顶的控制方法。

背景技术

以前一直认为压力的稳定控制是精馏塔操作的要点，所以，以前采用固定回流比，压力投自动控制。热旁路的大开大合，虽然能把压力控制在一个值上，但造成回流罐液位的上下振荡波动，同时也相应引起精丙烯纯度的波动，当纯度很低时，丙烯外甩量关得很小，纯度很高时，丙烯外甩量又开得很大，有时候为了维持回流罐液位，大幅关小丙烯外甩量。这本身就是不稳定的现象，完全处于被动调节的阶段，丙烯高产难以实现。所以当液位变化时，我们尝试采用调节塔底热水量的办法，但效果不好，很迟钝，有一种远水解不了近渴的感觉。而且当回流罐液位下降很快时，提热水量造成整个塔的压降增大，最终造成液泛。到后来有所进步，预计到回流罐液位要暴涨或暴跌之际，马上用热旁路手动调节液位，再用回流量来补充调节，这个实际上还是手忙脚乱，难以做到精确调节，而且压力随时都会变化，变化多少很难把握，盯表强度也很大。另外每个班的操作手法没有统一，各有各的方法，产品产量和质量都不稳定。

精丙烯塔顶的连接见图1，其存在问题是：1，满负荷运行，操作条件比较苛刻。2，该塔基本是全手动操作，一些重要操作控制参数(如：丙烯纯度AC4101和丙烯出料FC4120、回流罐液位LC4108及回流量FC4119)都无法投自控。3，各班操作思路不同，造成塔的工况极不稳定。该塔容积大，一旦波动要稳定下来需要很长时间。这些因素都影响精丙烯的产量。如果能把塔顶的五个重要参数分别串接起来自动控制，操作肯定要稳定得多。但是，这里存在两个问题一直不能解决，导致这些控制回路都投不上串接。第一：到底应该以哪个作为主回路或者主参数不能确定。第二：PID参数应该如何设定为最佳。这两个问题一直困扰着我们。

精丙烯塔顶每一层塔盘上的丙烯纯度都不一样，呈阶梯式下降趋势，当压力波动时，回流罐液位上升时，大量较低纯度丙烯组分通过塔顶馏出线时，AIC4101色谱即时反映了这一点，虽然V4004不一定马上不合格，但马上就会恶化。所以当其它参数稳定时，液位的上升和下降直接反映了塔顶馏出物的增加和减少，若液位上升则纯度下降，若液位下降则纯度上升。若能有一个稳定的液位，则纯度也是稳定的，纯度的变化就非常小，可以通过细微的调节来获得稳定的工况，从而实现丙烯高产。所以控制液位是从原来的被动调节向主动调节的转变。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种精丙烯塔顶的控制方法，其能多出精丙烯可提高公司的经济效益，同时这项发明大大提高了操作平稳率，减轻了操作人员的操作强度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种精丙烯塔顶的控制方法，其精丙烯塔顶的回流罐液位计(LC4108)与回流量控制的控制阀(FC4119)串接；测量丙烯纯度的检测控制单元(AC4101)与控制丙烯外甩量的控制阀(FC4120)串接；控制塔顶压力的检测控制单元(PC4C103)与冷热旁路上的各路控制阀分别串接，其特征在于：回流罐液位和塔顶的压力采用PI控制。

作为改进，丙烯纯度也采用采用PI控制。

塔顶的压力其PI控制参数P值7-13％，为增益；I值≥700min。

回流罐液位其PI控制参数P值1.3-1.7％，为增益；I值15-20min。

丙烯纯度其PI控制参数P值2.7-3.3％，为增益；I值85-115min，检测控制单元量程是0-1％，代表99-100％的丙烯纯度。

控制阀(FC4119和FC4120)是流量控制的，属非滞后参数，只要调节灵敏就行，参数设置分别为(P值0.4％；I值0.5min)和(P值0.6％；I值0.5min)。

与现有技术相比，本发明的优点在于：可以应用在相同装置上，如精丙烯塔，中石化、中石油、中海油这样的装置有很多；其次可以应用在同类相似装置上；PI参数的理念几乎可以用在任何滞后的操作场所中，它当I积分时间足够长条件下，可以获得微分D的超前调节的效果，它能大幅提高产品产量和质量，提高装置的平稳率，减少操作人员的操作强度。

附图说明

图1为精丙烯塔顶的控制原理图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。