在石油煉化過程中，柴油加氫反應(yīng)器的床層溫度控制是關(guān)系安全生產(chǎn)、有效產(chǎn)出的重要環(huán)節(jié)。由于入口物料交換溫度變化，以及反應(yīng)器中化學反應(yīng)放熱過程的復雜性和非線性等問題，稍不注意就會發(fā)生“飛溫*”現(xiàn)象，輕則損壞設(shè)備、催化劑結(jié)焦，重則發(fā)生爆炸事故。

*：飛溫是指催化劑床層整體的熱不穩(wěn)定性，即反應(yīng)熱及散熱之間不能平衡，或者局部熱點的發(fā)展，使滴流床中由于高溫出現(xiàn)氣固催化的深度加氫，致使床層超溫失去控制，出現(xiàn)超過正常操作100℃以上的溫峰。

床層溫控不穩(wěn)定，如影隨行

浙江石油化工有限公司投資建設(shè)的4000萬噸/年煉化一體化項目位于舟山綠色石化基地內(nèi)，項目二期規(guī)劃年加工原油2000萬噸，年產(chǎn)芳烴660萬噸、年產(chǎn)乙烯280萬噸，采用霍尼韋爾ExperionPKS C300實現(xiàn)全線系統(tǒng)控制。

由于壓縮機壓力變化、反應(yīng)器設(shè)備和流程工藝等問題，3#、4#柴油加氫第二反應(yīng)器通過冷氫流量控制加氫反應(yīng)器的二層上部溫度，在應(yīng)用過程中出現(xiàn)以下急需解決的問題：

壓縮機能力不足

冷氫壓縮機能力不足（120%設(shè)計）造成冷氫流量跟不上，反應(yīng)溫度波動大（±1.5℃）。

人工干預不足

操作員每天疲于雙眼緊盯溫控表，采用人工干預2000多次，依然會出現(xiàn)冷氫降溫至停機重啟的問題。

如何才能讓床層溫度實現(xiàn)智能化控制，免卻人力干預，成為企業(yè)亟需解決的問題！

打破常規(guī)，在傳承中求創(chuàng)新

以往，對于個別回路由于設(shè)計問題或耦合問題而出現(xiàn)的普通PID無法達到控制要求，可以通過上馬先進控制系統(tǒng)（APC）配合解決，但由于APC初始投資大，霍尼韋爾創(chuàng)新性開發(fā)出基于DCS的Experion Profit Controller（EPC）多變量預測控制器，可以以較低的成本實現(xiàn)控制目標，減少人工干預并增加裝置產(chǎn)率。

投用前后數(shù)據(jù)圖

在該項目中，霍尼韋爾專家經(jīng)過深入分析、準確建模，大膽創(chuàng)新，在原有霍尼韋爾PKS C300控制系統(tǒng)上嵌入2個EPC軟件，一個用于穩(wěn)定反應(yīng)入口溫度，另一個用于控制二層上部溫度。充分利用EPC的預估控制能力，使用閥位控制整體冷氫流，讓進入整個反應(yīng)器的溫度保持平穩(wěn)。

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項目效果

作為ExperionProfit Controller國內(nèi)市場的首秀，短短兩周時間，霍尼韋爾在不影響裝置正常生產(chǎn)進行的前提下，通過精準變量控制實現(xiàn)了入口溫度和反應(yīng)器床層溫度穩(wěn)定控制，不僅讓反應(yīng)器第二床層上的溫度從原來的（±1.5 ℃）波動控制在±0.5度以內(nèi)，而且徹底解放了操作員，將以往每天超過2000次的人為溫度干預操作，直接降至0次，在增強裝置流程的穩(wěn)定性的同時，大大提升了生產(chǎn)安全性。不僅有效解決了用戶困擾已久的難題，而且為客戶減少了整改費用，大大超出用戶預期，贏得客戶高度好評。

霍尼韋爾Experion Profit Controller

霍尼韋爾的ExperionProfit Controller（以下簡稱“EPC”）多變量預測控制器使用獨特的專利方法提供先進多變量控制和優(yōu)化功能，可以對復雜和高度耦合的工業(yè)過程進行安全控制。它具有獨特的能力，即使由于潛在的過程變化導致明顯的模型不匹配，也能保持卓越的控制性能。

從Experion PKSR500版本開始，EPC嵌入到Experion PKSC300和ACE控制器中，能夠以更快的執(zhí)行速度、更可靠地執(zhí)行、更方便的操作Profit Controller。

EPC引入了以下增強功能：

EPC可以以更快的執(zhí)行速度運行，這為要求快速響應(yīng)的控制需求提供了解決方案。

實現(xiàn)了先進控制冗余配置。

不需要額外的服務(wù)器節(jié)點。

集成Experion配置工具和Profit Suite套件的建模和可視化工具。

每個C300控制器可運行5個Profit Controller，每個Profit Controller 可配置10個CV，5個MV，5個DV。

EPC不僅助力控制系統(tǒng)實現(xiàn)全覆蓋控制解決方案，同時大大降低了復雜控制的成本支出，以小身量真正實現(xiàn)大作為，讓先進控制變得簡單高效。

審核編輯 ：李倩