干气制乙苯反应器自适应在线操作实时动态模拟

中石油某厂干气制乙苯生产过程中,随着反应器中催化剂的逐渐失活,操作人员通常凭现场化验分析结果及以往积累经验来调节操作温度,以保证工况要求乙烯转化率工艺指标,其过程存在较大滞后性和人为性。为消除以上所述不利因素,以该厂第3代干气制乙苯工艺为背景,针对烷基化反应器中催化剂的逐渐失活,在Matlab环境下建立严格的机理模型,并借助OPC技术及模型参数自适应校正,来实现烷基化反应过程的实时动态模拟,从而在线预测出装置的下一步合理操作温度以指导生产。其中,在建立过程严格动态机理模型的基础上,采用的OPC技术实现了实时动态模拟所需的在线数据采集与传输;而利用模型参数自适应校正则时刻保证了模拟的精度要求。二者的应用满足了建立的烷基化反应过程实时动态模拟的实时性与模型准确性要求。该系统的实现在将来应用中可使装置操作温度的调控变得更加精确、及时和有效,不但能够时刻保证生产中工况要求乙烯转化率工艺指标,而且能起到指导生产、在线优化装置操作的作用。通过在线预测来合理调节装置操作温度,既能降低燃料费用,又可延长催化剂使用寿命,有利于实现装置的"卡边"操作,将为企业带来显著的经济效益。