文档介绍:大连理工大学
硕士学位论文
催化裂化不完全再生过程建模及软测量研究
姓名:王野
申请学位级别:硕士
专业:计算机技术
指导教师:吴迪
20041007
摘要催化裂化过程是炼油厂重要的原油二次加工过程,效益占炼油厂效益的三分之一。对于催化裂化过程的建模研究国内外都做了大量的工作,建立了针对具体用途的很多模型。但是这些模型都是针对催化裂化反再部分完全再生过程所建。随着原料熏质化的加剧,完全再生的模型不符合实际生产的需要。连续计算那些不可测或难以检测的参数,一定程度上可以取代在线分析仪,为生产装置操作的实时检测和优化控制奠定坚实的基础。针对上述问题,通过对工艺过程的分析,依据物料平衡、能量平衡等在前人工作的基础上建立了催化裂化反应再生部分不完全再生过程的软测量模型。即通过选取了与所研究的量具有密切关系的二次变量,以神经网络为工具,建立了催化剂循环量、产率、再生催化剂含碳量、待生催化剂含碳量、一再烟气氧含量、一再烟气中/燃父变量的软测量模型,验证结果表明所建神经网络模型具有较好的泛化能力,与工艺过程吻合的较好。同时研究了软测量模型的校正问题。通过仿真和实际对比,验证模型和修改模型,确立最终的应用模型。催化裂化装置;动态建模:仿真;软测量;神经网络;软测量技术作为一门新兴工业技术,是将工艺机理和控制理论有机结合起来,能够关键词:应用
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把运用信息技术改造和提势传统产业。使其保持霹持续发鼹,对于增强企妲在国内、步在王娃生产进程孛,,而鼠应能带来一定的经济和社会效菔。然而设计这样的控制系统会遇到许多困难。特别是复杂工业过程往往具有不确定性肪辰峁购筒问奈粗赣、薅交瞧、薅梳往、突交往⒎葡唠ぁ⒔蛔兹筌补亓P源良靶畔⒕膊怀枞〔。因此,对于过程控制系统的设计,已不能采用单一基予定量的数学模型的传统控制理论积控制技术,必须进一步开发高级的过程控制系统,研究先滋的过稷控铺麓律,齦及将现有鞠控涮瑷论和方法向过穰控锚颥域移植和改造等,这些方面已越来越受到工业控制界的关注。目前在控制领域中,虽然汪逐步袋怒了谤冀规这一先进技本工昊,特别楚石涟纯王佥业罄遮采瘸了分数撩裁系统ň推淇刂撇呗远裕纪持蔚匚坏娜匀皇浅9娴腜控制,国外应用先进控制较广泛,而国内尚处予试验、,试点阶段,与圜外先进企业差躐较大。由于峁┝凑缓开鬏应强静功藐,鞠诧其簧了逶过先迸控翻、。随糟我国加入场的竞争能力其有十分纛要的意义。世界各国的经验表明。先进控制与避程优化技术怒提高企业的经济效益、降低生产成本、提高其在国际市场中的创新力、应变力、适应力秘综会竞争力豹童要技零手段之一。通避模型识别、优化算法、控制结构分析、参数整定等研究工作的深入,系统具有稳定性秘鲁棒性铸特色的一系列商品化软件已熬本形成,并成为目前过程控制中应用最成功豹惫避控翻技术。邋年寨,随着控制理谂与计算祝技术豹迅速发溪,自适应控稍办获得了很大发展。形成了独特的方法岛理论。自适应控制系统是一个具有适成能力的系统,基于对过程参数与坯境条传变化豹识剐爨动地调蹩控京《蠛镎。王烂应用较多款邋应控制舆有自校正控制、模型参考自适应控制等功能,如多交鬣自整定调节器、预测控制中的模型在线自适应簿。与此同时,橱能化处理已成为过程控制界的一种重要技术。葵主要方法骞专家系绞、模糊逻辑、辩经羁终帮逡蕊算法及其务耱结会谇。嚣瓣,已爨现不少以它们为核心的过程软测量与控制、过程故障诊断和监督控制等先迸控制软件。并在流程工业中取得了成功应用。为了解决工业过程中簧遍存在的内在非线性,统计过程建禳方法,鲡部分最小二乘⑵嬉祀Ψ纸和蘩于圭元分挢回朗镣,与过程机理知识、备种传统和/或智能建模方法相结合形成各种混合建模策略。混合模型簧悼扇跤韫倘聿忪啵痘渤晌DP枉莶饪馗钬觅缫幻劐氨DP托问健本文就先避控制实施中的关键技术,机理建模和软测量建横迸行了深入的分析和研究,并把仿真情况和实陌诵邢啾冉稀>砍闪硕阅P偷目ブず托薷摹璇化裂化不完全再生过程建模及软涮撼研究“
绪论催化裂化是重要的原油二次加誓过程,对炼油厂的经济效益具有举足轻疆的影响。建立装罨的数学模型尤其是溯态数学模型对于实现装鼹的计舞机先进控制及饶化具糍熏要意滤纯毽纯裂纯装鬟是薅港工鳖孛÷分重螫多乒且露复杂戆釜产装鬟之一,催化裂化的一般原料是重质馏分油,如减聪馏分油和焦化馏分油等。近十年来,由予市场重重燃料浊蛇震浓曩蓝减少,渣油催化裂健发展逐速,