活動(dòng)鏈接：2012年控制網(wǎng)技術(shù)專題---實(shí)現(xiàn)石油與化工的信息化

   1. 項(xiàng)目背景介紹
   
                     

    芳烴和乙烯是石油化工的兩大支柱，自上世紀(jì)80年代起我國(guó)的石化建設(shè)突飛猛進(jìn)，但是關(guān)鍵技術(shù)往往需要從國(guó)外引進(jìn)。中國(guó)是世界芳烴產(chǎn)品對(duì)二甲苯（PX）第一消費(fèi)大國(guó)，但長(zhǎng)期沒(méi)有自己完整的芳烴成套技術(shù)，多年以來(lái)一直采用巨資引進(jìn)國(guó)外技術(shù)的方式建設(shè)芳烴生產(chǎn)裝置。這里面最重要原因之一就是其中的吸附分離裝置有一套極其復(fù)雜的模擬移動(dòng)床控制系統(tǒng)，其核心技術(shù)中國(guó)人一直沒(méi)有掌握。

   為了突破國(guó)外的技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)中國(guó)石化具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套芳烴技術(shù)的開(kāi)發(fā)，中國(guó)石化集團(tuán)公司決定以揚(yáng)子石化公司為試驗(yàn)基地，自主成套芳烴關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)模擬移動(dòng)床控制系統(tǒng)（Moving-beds Control System：MCS）。MCS系統(tǒng)的供應(yīng)商選定了關(guān)鍵控制領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，北京康吉森公司。

   2. 項(xiàng)目目標(biāo)與原則

   設(shè)計(jì)院和系統(tǒng)供應(yīng)商聯(lián)合開(kāi)發(fā)，掌握吸附分離中的核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)控制技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化并形成具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利，在該領(lǐng)域不再不受制于國(guó)外專利商。項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程貫徹了創(chuàng)新、嚴(yán)謹(jǐn)和突破的原則與理念。

   3. 項(xiàng)目實(shí)施與應(yīng)用情況詳細(xì)介紹

   該項(xiàng)目由中石化立項(xiàng)、SEI、石科院牽頭、揚(yáng)子石化、北京康吉森公司參與，共同來(lái)實(shí)施。康吉森協(xié)同SEI負(fù)責(zé)核心部分的程序方案和開(kāi)發(fā),以揚(yáng)子石化為實(shí)驗(yàn)基地,幾家聯(lián)合攻關(guān),共同完成。

  項(xiàng)目執(zhí)行難點(diǎn)：

  第一是國(guó)外技術(shù)壁壘造成研發(fā)的參考資料少，相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)也少，只能通過(guò)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期的探索和不斷的實(shí)驗(yàn)解決技術(shù)問(wèn)題。目前國(guó)際上掌握該技術(shù)的只有美國(guó)UOP和法國(guó)的AXENS兩家公司，他們壟斷了世界上全部的PX生產(chǎn)技術(shù)，所有的控制方案、邏輯算法、工藝模型、關(guān)鍵參數(shù)都封裝在其ACCS系統(tǒng)（UOP）和SCS系統(tǒng)(AXENS)內(nèi)部，對(duì)外就是一個(gè)黑匣子，沒(méi)有任何公開(kāi)數(shù)據(jù)資料可查，相關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制閥門(mén)的重要指標(biāo)也秘而不宣。

  第二是系統(tǒng)本身非常復(fù)雜. 由于試驗(yàn)裝置的本身特性決定，本次MCS系統(tǒng)研發(fā)的難點(diǎn)還在于必須適應(yīng)各種復(fù)雜的工況：PX和PDEB兩種不同的物料、19種操作方案、11個(gè)控制回路的參數(shù)整定、192臺(tái)程控閥各不相同的容錯(cuò)特性以及向外沖洗、分時(shí)沖洗、切除沖洗等國(guó)外沒(méi)有的技術(shù)特點(diǎn)，每一種方案都會(huì)影響到其他程序邏輯的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)極其復(fù)雜。而上述這些技術(shù)要求和指標(biāo)全部來(lái)自一段只有3000字的工藝包說(shuō)明文字，除此之外再也沒(méi)有其他任何資料。

  第三,該項(xiàng)目控制難度大,危險(xiǎn)性高。吸附分離的核心設(shè)備是吸附塔，兩個(gè)吸附塔分別通過(guò)塔底的兩臺(tái)循環(huán)泵構(gòu)成“8”字循環(huán)回路，循環(huán)泵出口流量在不同區(qū)域時(shí)會(huì)有大幅的變化。由于是全液相密閉系統(tǒng)，一旦控制失靈或信號(hào)遲滯將會(huì)引起塔壓急劇變化，直接導(dǎo)致吸附塔內(nèi)部分子篩永久性的損壞，損失可達(dá)上億元。

  應(yīng)用情況介紹：

  2011年10月7日MCS系統(tǒng)在揚(yáng)子PX示范裝置正式投入使用后，立刻取得了非常好的效果：程控閥容錯(cuò)特性優(yōu)異，192臺(tái)閥門(mén)中的任意一臺(tái)故障均不影響系統(tǒng)的運(yùn)行；流量切換響應(yīng)迅速，時(shí)間滯后不到3秒；塔壓波動(dòng)±0.03MPa，大大優(yōu)于±0.08MPa的原設(shè)計(jì)值，達(dá)到并部分超過(guò)了UOP和AXENS同類(lèi)裝置的指標(biāo).從產(chǎn)品來(lái)看, 產(chǎn)品純度達(dá)到99.7%。這些數(shù)字說(shuō)明,中國(guó)芳烴成套技術(shù)的最后一個(gè)堡壘被攻破，中國(guó)成為世界上第三個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)芳烴成套技術(shù)的國(guó)家！

  4. 效益分析

  從經(jīng)濟(jì)效益上看,每年將為國(guó)家節(jié)省大量技術(shù)引進(jìn)資金。每套系統(tǒng)將節(jié)約專利費(fèi)1000萬(wàn)美元左右。突破了國(guó)外技術(shù)多年的壟斷，中國(guó)芳烴技術(shù)的發(fā)展從