PTA装置先进控制系统效益分析——005
PTA装置氧化反应器的先进控制
分数代表氧化过程副反应高低 , 通常通过微调催化 剂进料量来实现。
定的波动范围的漂移 , 避免频繁干预而导致更大幅 氧化反应器特点是气、 液三相反应复杂 , 固、 生 度波动 , 由此装置生产在常规控 制下未能达 到较优 产过程存在大 比率 的物料循环 , 装置间工艺参数相
化的操作 区域 。 为 了提高 生产 稳定 性 , 少 氧化 反 应器 能 耗物 减 耗 , 操作人 员 的劳动强 度 , 降低 建立 了氧化反 应器 的 互 影响 比较大 , 联性 强 , 关 还具 有 大滞 后 、 非线 性 特 性 等特 殊 的动 态 响 应 。 另外 , 由于 P A装 置 补 还 T
于产 品品质 、 能耗 等 都 是 不 利 的。先 进控 制算 法 能
原设 计为单 回路 PD控 制 , 实 际控 制 中 , I 但 4个
支路均 处于手动 控制 状 态 , 操作 人 员 习 惯保 持各 支
路 阀值 一致 大小 , 同时调 节 以控 制空气 总流 量 , 各支 路流量平 均分配很少兼 顾 考虑 。
收 稿 日期 :0 00 .8 2 1 -81 。
温度变化直接影响反应速率 , 主要受到反应器 压力 和反应 器 中的含 水 量 的影 响。 常规控 制 中 , 反 应器 温度未 与反应 器 压力或 抽 出水 量实现 自动 串级 控制 , 主要依靠操作人员经验手动调节抽出水量来
稳定 , 由于氧化反应器容积大 , 响应慢 , 滞后大 , 经常
挖 掘了装置潜力 , 取得 了良好 效果 。
1 氧化 反 应 器 的 工艺 特 点
天津石化公 司 P A装 置采 用 日本 三井 化 学 T (P) M C 的工艺技术 , 以对二甲苯 ( X 为料 , P) 以乙酸 ( e H 为溶剂 , AO ) 以乙酸钴和乙酸锰为催化剂 , 以四
PTA装置调研报告
PTA装置调研报告Ξ刘毅(扬子石化公司技术处,南京210048) 摘要 简要介绍了辽化、金山、仪征、扬子4套PTA装置的工艺特点、运行状况、存在问题及解决思路和各装置的专题报告等,并针对属不同专利、引进时间不同的4套装置进行综合效果比较,提出了节能降耗和扩容改造的建议。
关键词 精对苯二甲酸 氧化 精制 扩容改造 按照第九次全国聚酯年会成都预备会的要求,受上海石化股份公司的委托,由扬子石化公司牵头,上海石化股份有限公司涤纶二厂、扬子石化公司、仪征化纤股份有限公司化工厂、辽阳石油化纤公司聚酯厂各出一人,成立精对苯二甲酸(PTA)调研小组,于1997年9月1日至5日,分别与这4套装置的技术人员进行了交流,就各厂所共同关心的装置节能降耗、扩容改造、与国际先进水平的差距及赶超的思路等问题进行座谈,并参观了各装置。
总的来说,在降低原料单耗、能量合理利用、保持高运行负荷、提高开工率方面各厂已有很大的进步,这充分说明国内PTA的生产已进入一个崭新的发展时期。
下面分别介绍4套PTA装置调研情况。
1 辽阳石油化纤公司聚酯厂PTA装置111 装置概况辽阳石油化纤公司聚酯厂2215万t/aPTA 装置是引进英国帝国化学公司(ICI)的专利技术,由美国福斯特・惠勒公司(FW)工程总承包,于1992年5月签订工程合同,总价112195亿美元。
1996年7月29日精制投外购TA开车,8月3日氧化投料,8月8日产出合格的PTA产品,取得一次开车成功,技术指标详见表2。
112 工艺特点11211 ICI氧化反应温度、压力高于AMOCO,认为201℃、115MPa是最佳操作条件,在这样的条件下,容易控制,综合效益高。
11212 ICI采用单台氧化反应器,搅拌器有专利特色。
ICI认为单台反应器操作简单,灵活性大,操作安全性高。
采用的气膜式专利搅拌器,使传质效率大大提高,使得氧化反应器在运转中不需碱洗,堵料损失仅占15%。
11213 溶剂回收单元采用共沸蒸馏塔,共沸剂为醋酸异丁酯(IBA),可以达到节约设备投资和降低能耗的目的。
PTA装置先进控制技术应用
D M C p l u s 控制器设计 了多个子控制器。子控制器概念将大型单一控 制器分割为逻辑过程部分 , 可 以同时从控制器中开启或者关闭一组有关 的操作变量和被控变量。 在产品的质量控制中,实时在线质量分析数据是 十分重要的。本装 置 的产品质量没有采用在线分析仪表检测 ,为 了提高质量控制的效果 , 本项 目 采用 A s p e n I Q软测量技术来实现产品质量在线预估或推断计算。 多变量控制器根据装置的工艺特点 ,实现装置全流程或部分单元的 多变量综合 闭环控制,达到稳定操作 ,卡边生产等之 目的。P T A 装置一 共采用了 6 个控制器, 分别物料平衡 R Q 、 氧化反应 T D 2 0 1 、 溶剂脱水塔 ' I T 5 0 1 、 共沸剂 回收塔 1 3 " 5 1 1 、 加氢反应进料配制罐 P D 2 0 1 、 热媒炉 P F 6 0 1 等控制器。
简单回路 P I D控制无法满足 P T A装置产能负荷优化控制 、醋酸消耗 优化控制及同时保证产品质量平稳控制。这需要采用更高级、更先进的
控制手段。 利用 D M C p l u s 和A s p e n l Q软件, 结合 P T A装置生产工艺控制的思路 和实 际的工艺操作经验 ,对氧化反应 、物料平衡 、溶剂脱水塔及其精制 单元关键设备等装置实施先进控制 , 从 而提高 P T A生产过程 的控制水平 , 提高生产操作平稳性 ,确保装置扩容增产能力 , 达到节能降耗 、挖潜增 效的 目的,实际效果证明,装置实施先控后,控制稳定性明显提高 。
一
、
工艺及软仪表计算模块的功能包括 :4 C B A软仪表 ,O D软仪表 ,反 应进料 、 溶剂循环催化剂含量软仪表 , 粒径软仪表 ,b 值软仪表 , P T酸
PTA装置节能优化
收稿日期:2007202202;修回日期:2007202228。
作者简介:谢宏雷(19732),男,江苏启东人,工程师,工学学士,现从事PT A 生产管理工作。
PTA 装置节能优化谢宏雷(扬子石油化工股份有限公司化工厂,江苏 南京 210048)摘要:针对生产过程的实际操作工况,进行了节能优化的可行性分析,通过技改措施、工艺优化、加强管理等手段,实现节能优化,取得了良好的经济效益。
关键词:PT A;节能;优化中图分类号:T Q245.12 文献标识码:B 文章编号:100828261(2007)04200282030 前言 扬子石化公司PT A (精对苯二甲酸)装置引进Amoco 公司20世纪70年代的专利技术,在1989年投产后,历经数次改造后,产能由原设计的450kt/a 提高到目前的720kt/a,综合能耗也由原设计的469kg 标油降至2005年的270kg 标油左右。
扬子PT A装置的工艺由于自身条件的限制,虽不断优化,但与国内外其他同类装置相比,物耗、能耗偏高,特别是能耗比同类装置高出约100kg 标油,从而导致生产成本较高。
为应对PT A 产品激烈的市场竞争,必须对PT A 装置进行节能优化。
1 可行性分析 PT A 装置能耗构成主要包括S 103蒸汽、S 90蒸汽、S 14蒸汽、水、电、氮气等几个方面,针对PT A 装置现状,经可行性分析后认为,可通过低费、无费方案,利用技改措施、工艺优化、加强管理等手段,对装置能源消耗作进一步优化,提出以下几点途径:(1)PT A 装置老空压机组系统的优化;(2)根据季节变化,对富氧新工艺进行优化;(3)PT A 装置空压机组资源的优化整合;(4)精制单元配料用量优化;(5)干燥机系统加热效果优化;(6)精制单元热回收系统优化;(7)精制单元高压冲洗水系统的优化;(8)加强现场管理,减少跑冒滴漏。
1.1 PTA 装置旧空压机组系统的优化 PT A 装置旧空压机组由于运行多年,存在以下问题:(1)扬子PT A 装置经60万t 改造后,产能提高约60%,而主要机组未作大的改动,原有空压机组运行状况偏离设计点太大,效率降低造成功率增加。
化工系统工程在PTA装置质量管理中的应用与效益
化工系统工程在PTA装置质量管理中的应用与效益PTA(聚对苯二甲酸)是一种重要的化纤原料,在纺织、塑料等行业有广泛的应用。
PTA装置的质量管理对于保证产品质量、提高生产效率以及降低成本具有重要意义。
化工系统工程作为一种综合性的管理方法,可以在PTA装置质量管理中发挥关键作用。
本文将探讨化工系统工程在PTA装置质量管理中的应用与效益。
一、PTA装置的质量管理需求PTA装置的质量管理需要解决以下几个关键问题:首先,需要保证生产过程中的各项指标能够稳定在合格范围内;其次,需要提高生产效率,降低能耗和人力成本;第三,需要及时发现问题并采取相应措施,以防止品质不合格产品的产生;最后,需要建立完善的质量管理体系,确保产品符合市场需求并具备竞争力。
二、化工系统工程在PTA装置质量管理中的应用化工系统工程是一种综合性的工程管理方法,通过系统地分析与设计,优化装置运行参数和工艺流程,以提高产品质量和生产效率。
在PTA装置质量管理中,化工系统工程的应用主要包括以下几个方面:1. 数据收集与分析化工系统工程在PTA装置质量管理中,首先需要进行数据的收集与分析。
通过对PTA装置生产过程中的各项参数进行实时、准确的监测与采集,并进行数据分析,可以及时掌握装置运行情况,发现潜在问题,并进行预警和预测。
这样可以在问题出现之前采取相应的措施,避免质量问题的发生。
2. 工艺参数优化化工系统工程在PTA装置质量管理中的另一个应用是工艺参数的优化。
通过分析得到的数据,可以找出生产过程中存在的问题,并针对性地优化工艺参数,以提高产品质量和生产效率。
例如,可以调整温度、压力、流速等参数,使其在最佳范围内运行,从而获得更好的产品性能和产量效益。
3. 故障预测与维修管理化工系统工程还可以用于PTA装置质量管理中的故障预测与维修管理。
通过对装置运行数据的监测和分析,可以发现设备存在的潜在故障,并进行预测。
这样可以提前安排维修工作,减少停产时间,并避免因设备故障导致的质量问题。
PTA装置能耗分析及节能措施
2 采取的措施
针对上述影响装置能耗的因素 , 分别采取应对
收 稿 日期 :0 l). 2 146 1 6。
2 13 提高事故应急处理能力 , .. 避免事态恶化 由于装置工业化生产不可避免会受到各种因素
的影响 , 包括工艺操作 、 设备 故障、 仪电及外界条件
作者简介 : 何
静 (98)女 , 16一 , 江苏淮安人 , 高级工程师 , 工学学士 , 长期从事生产品质管理工作。
措施 , 具体如下。
2 1 电耗 .
2 11 氧化系统稳定运行 , . . 减少空压机负荷波动 空压机是氧化装置核心设备 , 为氧化反应提供
压缩空气。该机组主电机额定功率 495k , 1 W 设计 有尾气透平 , 于 回收氧化 反应尾气能量 , 用 降低 电 耗 。装置满负荷运行时, 透平正常投用 , 机组正常运
下限操作 , 造成蒸汽消耗量过高 , 顶部 乙酸挥发损失
较大。现在氧化反应 条件趋于缓和 , 塔底乙酸中水
成本降低约 6 t 元/。 循环水和高压蒸汽消耗仍然偏高 , 尚未达到设
质量分数控制指标调整为 7 一 %, % 9 降低 了低 压蒸 汽消耗 , 减少约 2t , h 单耗 、 / 能耗均降低 1%。 2
长期维持 l0 高负荷运行 , % 1 相应会增加蒸汽发生 量 。根据外 界蒸 汽消 耗量计 算 , 与满 负荷 相 比 , 压 低 蒸汽消耗降低约 3t , h 单耗 、 / 能耗均降低 5 %。 0 2 32 优化溶剂脱水塔操作条件 , .. 降低蒸汽消耗 溶剂脱水塔是乙酸 回收系统装置 , 运行状态 的 优劣直接影响乙酸消耗。塔底再沸器作为提供热源 的关键设施 , 需要消耗 大量 的低压蒸汽。早期塔底 乙酸中水的质量分数控制指标 为 5 ~ %, % 7 一般在
PTA装置氧化过程实时优化与先进控制_冒永生
式中
F air — — —进料空气流率, mol / s; F in — — —进料流率, mol / s; F out— — —液相出料流率, mol / s; i— — —组分 HAC、 H2 O、 O2 、 CO2 、 CO 和 N2 ; P— — —反应器压力, Pa; Pi * — — —各组分饱和蒸汽压, Pa; ri — — —各组分反应速率, mol / ( s·m3 ) ; V out — — —气相出料流率, mol / s; x air, — —进料空气中各组分摩尔分数; i — xi — — —反应器液相各组分摩尔分数; x in, — —进料各组分摩尔分数; i—
∑di Ci + ε kj Cj
4
rj =
, j = 2, 4, 6
βj
( ∑ d i C i + ε)
i =1
F in x in, i = 1, 2, …, 6 i + F air x air, i + r i = V out y out, i + F out x out, i,
式中
Cj — — —反应物浓度, mol / m3 ; di — — —模型常数;
rj — — —反应速率, mol / ( s·m3 ) ; — —模型常数。 ε、 βj — TALC ( 甲基苯甲 参数 k1 ~ k6 分别代表 PX、 TALD( 甲基苯甲醛 ) 、 PT ( 甲基苯甲酸 ) 以及 醇) 、 4CBA( 甲羧基苯甲醛 ) 等各步反应的速率常数 ( s -1) , 1, 2] 。 各参数数值参见文献[ 在氧 化 反 应 器 中, 除 了 反 应 物 PX 和 产 品 TA, 还包含反应中间产物、 副产物、 溶剂醋酸及氧 MA、 氮等多 种 物 质, 涉 及 的 组 分 主 要 有: HAC 、
PTA项目经济效益分析报告(模板范文)
PTA项目经济效益分析报告目录一、项目基本情况及财务数据 (2)二、利润分配管理 (3)三、偿债能力管理 (5)四、现金流管理 (7)五、资产负债管理 (10)六、经济效益分析 (12)七、建设投资估算表 (14)八、建设期利息估算表 (15)九、流动资金估算表 (15)十、总投资及构成一览表 (16)十一、营业收入税金及附加和增值税估算表 (17)十二、综合总成本费用估算表 (17)十三、利润及利润分配表 (18)声明:本文内容信息来源于公开渠道,对文中内容的准确性、完整性、及时性或可靠性不作任何保证。
本文内容仅供参考与学习交流使用,不构成相关领域的建议和依据。
PTA(对苯二甲酸)行业主要涉及对苯二甲酸的生产与应用,它是一种重要的化工原料,广泛用于生产聚酯(如PET)和其他化工产品。
近年来,随着全球对环保和可持续发展的关注增加,PTA行业经历了转型升级的过程。
生产技术逐渐向高效、低能耗和减少污染的方向发展。
中国作为全球最大的PTA生产和消费国,其行业发展对全球市场具有显著影响。
尽管如此,PTA行业面临原材料价格波动、环保法规日益严格以及市场竞争加剧等挑战。
因此,行业内企业正加大研发力度,探索更加绿色的生产工艺,同时积极拓展国际市场,以应对这些不确定性。
一、项目基本情况及财务数据PTA项目由xx公司建设,位于xx,项目总投资14214.82万元,其中:建设投资10826.17万元,建设期利息246.91万元,流动资金3141.74万元。
项目正常运营年产值33246.38万元,总成本29204.17万元,净利润3031.66万元,财务内部收益率19.51%,财务净现值14960.87万元,回收期4.13年(含建设期12个月)。
二、利润分配管理在对PTA项目和盈利能力分析的研究中,利润分配管理是一个重要的议题。
有效的利润分配管理可以帮助企业合理分配利润、激励员工、吸引投资者、促进企业发展,并维护企业的长期健康发展。
运用先进控制系统降低PTA装置乙酸消耗
Fi . C mp rs n o s r c in o n HD- 0 g1 o a io fma s fa t fCo i o 24
收稿 日期 :061 -1 修回 日期:06 1-1 20 -03 ; 20 -22 。 作者简介: 王云亮 (9 5 ) 男 , 17 - , 江苏淮 安人 , 工程师 , 工学学 士 , 现从事 P A生产工艺管理工作。 T
定 ( 图 12 。 见 , )
中反应燃烧、 溶剂脱水和停车所造成的 乙酸损失是
P A装 置 乙 酸 消 耗 的 主要 部 分 。采 用 先 进 控 制 技 T 术, 优化 氧化 反应 条件 和溶 剂脱 水塔操 作 , 平稳装 置
运行是降低装置乙酸消耗主要 的手段。
2 先 进 控 制 系统 应 用 及 效 果
2 1 反应 器先 进控 制 系统 .
氧化 反应 一 般 在 较 高 的温 度下 , 量 的 氧气 以 过 及 高速 搅拌 下进 行 的 ,在 P 氧化 主 反应 进 行 的同 X 时, 系统 中还 发 生 P 乙酸燃 烧反应 , 成 氧化碳 和 X、 生 水, 另外 还 有 生 成 乙酸 甲酯 、 乙酸 乙酯 等 副反 应 发 生。 氧化反应 尾气 所 含 C x的 6 % 是来 自乙酸 燃 O o
耗的影响。
关键词 :T 乙酸; P A: 消耗 中图分类号 :Q 4 .2 T 25 1 文献标识码 : B 文章编号 :0 886 (0 7 0 -0 10 10 -2 1 20 )40 4 -3
在 P A的 生产过 程 中 , T 氧化 反应 单元 和溶 剂脱 水 塔单 元是装 置 乙酸 消耗 的 主要 部分 , 其操 作 的平 稳 与否 , 将直 接 影 响到 P A装 置 的各 项 能 耗 、 耗 T 物 特别是 乙酸消 耗 。 为 了充 分发 挥 P A 装 置 中 D S T C
pta装置调研报告
pta装置调研报告风力发电技术是当前风电领域的研究热点之一,其中风力发电机组中的PTA装置(Power Train Assembly)是风力发电机组核心部件之一。
本调研报告将对PTA装置进行详细调研,并对其性能、应用领域和未来发展进行分析。
一、PTA装置的定义和功能PTA装置是指风力发电机组中负责转换风能为电能的装置,主要由主轴、变速器和发电机组成。
其主要功能是将旋转的风轮转速转换为合适的转速供发电机发电,从而实现风能的有效利用。
二、PTA装置的性能特点1. 高效转换:PTA装置通过高效的变速功能,能够将风轮的转速匹配到发电机的正常工作范围,从而提高发电机的发电效率。
2. 稳定性强:PTA装置采用精密的轴承和高强度的材料,具有较强的抗扭矩和冲击能力,能够保持较长时间的稳定工作状态。
3. 寿命长:PTA装置采用高品质的材料和精密的制造工艺,具有较长的使用寿命,并能适应恶劣的环境条件。
4. 高度可靠:PTA装置采用先进的控制技术和传感器,能够及时检测并调整工作状态,以保证其高度可靠的运行。
三、PTA装置的应用领域1. 风电行业:PTA装置是风电领域的核心组件,广泛应用于大型风电场、海上风电场以及分散式风电项目中。
2. 新能源行业:PTA装置可以与其他新能源发电技术相结合,如太阳能、水能等,形成混合发电系统,提高综合发电效率。
3. 工业领域:PTA装置也可应用于工业领域,如水泵、风扇等设备的动力传动和变速控制。
四、PTA装置的未来发展方向1. 提高效率:未来PTA装置将进一步提高转换效率,减少能量损耗,以增加风电系统的发电量。
2. 减小体积:PTA装置将朝着体积更小、重量更轻的方向发展,以满足不同场地和环境的布局需求。
3. 提高可靠性:PTA装置将通过智能监测和控制系统,实现故障预测和主动维护,提高系统的可靠性和可用性。
4. 降低成本:PTA装置将借助技术进步和工艺优化,降低制造成本,并加强与其他组件的集成,以提高整体系统的经济性。
乙苯苯乙烯装置生产过程优化及先进控制系统运用分析
乙苯苯乙烯装置生产过程优化及先进控制系统运用分析摘要:乙苯苯乙烯是一种重要的化工原料,做好其生产的优化与控制对于化工行业的发展有着非常重要的意义。
基于此,当前本文主要对某高校和企业在乙苯苯乙烯装置上应用生产过程优化和先进控制系统做了详细的介绍和分析,对其应用效果做了相应的总结并提出相应的优化与改进措施。
关键词:乙苯苯乙烯装置;先进控制系统;卡边操作;能耗引言在有机化工生产中乙苯是一类非常重要的原料,其往往运用在苯乙烯单体的生产当中。
苯乙烯也是一种较为重要的有机化工原料,通常用来进行聚苯乙烯(PS)、苯乙烯/丁二烯共聚乳胶(SB)、工程塑料ABS等制作。
然而就现阶段看来往往只是研究苯乙烯某一生产环节,并未对具体工业对象实施研究,但是由于苯乙烯生产周期较长,该类局部研究方式仍存在一定不足,为此,应当要开展乙苯苯乙烯装置生产过程优化和先进控制系统运用的分析与研究工作。
一、乙苯苯乙烯装置的概述对于乙苯苯乙烯装置生产来讲,其中的反应与精馏系统是极为重要的过程。
其反应系统的实际运行状况直接对其反应过程中原料的转化、物耗等有着极为重要的影响,同时,也是乙苯苯乙烯装置作用发挥的最为关键的步骤。
在这一过程中,倘若其反应系统能够稳定运行,同时乙烯、乙苯具有良好的转化率,且苯乙烯的选择性较好,那么该反应系统内的蒸汽消耗、物耗等均得到进一步的减少。
另外,产品的纯度要求和塔顶分配比例等多方面因素还会对乙苯苯乙烯精馏这一单元的能耗造成一定程度的影响,所以,这就需要结合装置生产负荷、原料组成等的实际情况来确保产品质量,并以此来提升产品的产量且有效减少实际操作耗能。
而想要解决该装置在运行过程中存在的问题,就需要对该装置的过程运行特性、机理等有一个充分的认识和了解,并结合相关操作经验总结,努力构建起可以对其过程运行特性进行反映的模型,从而实现对其全过程的控制和参数优化。
现就对乙苯苯乙烯装置过程优化及先进控制系统的应用实施展开了认真、细致的研究。
南化公司先进控制系统提高经济效益
南化公司先进控制系统提高经济效益第一篇:南化公司先进控制系统提高经济效益南化公司先进控制系统提高经济效益日前,南京化学工业有限公司苯胺装置先进控制系统(APC)5个控制器全部实现运行稳定,投用率达到100%,通过了集团公司项目组的验收。
2013年6月,该公司苯胺装置在原有DCS控制系统基础上,增加了更为先进自动控制系统。
装置技术员与开发人员在前期阶跃测试模型取数的基础上,结合装置实际生产情况,对系统的各控制回路模型的参数进行了修正,保证此控制系统可适用于苯胺装置生产。
在模拟测试过程中,技术人员对每条控制回路进行测试,使所有的控制回路可以达到预期的控制要求。
经过测试和调节,今年3月底,苯胺装置先进控制系统实现了满负荷投料下的自动调节和控制。
系统投用以来,显著提升了系统运行的平稳性,实现了精制系统的优化操作。
经测算,先进控制系统投运以来,装置蒸汽总能耗降低了12.887%,每年可产生直接经济效益达229.7万元。
第二篇:2011年南化公司综治总结2011年南化公司综治、创建工作总结(2011年10月10日)2011年以来,南化公司在区委、区政府区综治委的领导下深入贯彻年初省市政法工作会议精神,紧紧围绕连任省“平安区(县)”的目标,健全完善社会矛盾纠纷大调解机制,加快推进现代治安防控体系建设,深入开展严打整治斗争,加强和改进社会管理,着力夯实基层基础,确保新一轮平安建设实现新突破、得到新发展、取得新成就,彰显新特色,为南化公司又好又快发展创造更加有序、和谐稳定的社会环境。
着重在抓巩固、抓落实、抓深入、抓提高上下功夫,充分发挥自身的职能作用,全面推进综治创建工作,切实履行“保一方平安”、“促一方发展”的政治责任,较好地完成了综治、创建的各项阶段性目标任务。
现将上半年的综治、创建工作开展情况汇报如下:一、统一思想、提高认识,强化责任去年我公司的综治创建工作较为出色,被区委、区政府表彰为先进单位。
今年4月18日我公司又被授予“2008至2010省级平安企业”的荣誉称号,我们觉得受到上级部门的表彰既是荣誉,更是责任。
化工系统工程在PTA质量管理中的应用与效益
化工系统工程在PTA质量管理中的应用与效益化工系统工程是一门综合应用化学、机械、物理等学科知识的学科,广泛应用于化工行业中的各个领域。
其中,在对聚酯切片生产过程中的聚对苯二甲酸二甲酯(PTA)质量管理方面,化工系统工程起到了重要的作用。
本文将详细探讨化工系统工程在PTA质量管理中的应用与效益。
一、PTA生产工艺流程介绍PTA是一种广泛应用于聚酯切片生产中的原料,其生产工艺流程主要包括苯与空气在催化剂的作用下生成氧化苯甲酸,再经过还原反应得到PTA的步骤。
该工艺流程具有复杂性、多步骤性等特点,因此对于PTA质量管理提出了较高的要求。
二、化工系统工程在PTA质量管理中的应用1. 过程监控与调整化工系统工程在PTA质量管理中的主要应用之一是通过过程监控与调整来确保产品质量。
通过实时监测关键参数如温度、压力、流量、反应物浓度等,及时调整反应条件,避免产生不良的影响。
2. 优化反应条件化工系统工程还可通过对反应条件进行优化,以提高生产效率和产品质量。
通过研究最优参数组合,使得反应过程更加稳定,降低了副产物的生成率,提高了PTA的纯度和产品的收率。
3. 安全与环保在PTA质量管理中,化工系统工程对于环境保护和安全生产同样具有重要意义。
通过系统优化设计,改善生产过程中的能源利用率和废热利用,降低对环境的污染。
同时,化工系统工程还能对生产设备进行全面的安全评估,识别潜在的危险源,避免事故的发生。
三、化工系统工程在PTA质量管理中的效益1. 提高产品质量化工系统工程的应用可以有效地监控和调整PTA生产过程中的各项关键参数,及时纠正可能出现的质量问题。
这不仅有助于降低产品次品率,提高产品质量稳定性,还能增加客户信任度和市场竞争力。
2. 提高生产效率通过系统的优化设计和反应条件的优化,化工系统工程可以提高PTA生产过程的效率和产量。
优化反应条件能够减少能源的消耗和废品的产生,降低生产成本,提高经济效益。
3. 降低环境风险化工系统工程的应用可以有效地识别和控制潜在的安全隐患,提高生产过程的安全性。
化工成套装置智能控制系统在效能优化中的作用分析
化工成套装置智能控制系统在效能优化中的作用分析引言:化工成套装置智能控制系统在化工工业中起着举足轻重的作用。
通过采集、监控和调节关键参数,智能控制系统能够提高化工生产过程中的效能,并最大程度地优化各工艺单元的运行。
本文将探讨化工成套装置智能控制系统在效能优化中的作用,并分析其具体应用。
一、提高生产效能智能控制系统能够对化工成套装置进行全面监测和控制。
通过自动化的数据采集系统,实时监控装置的运行状态和各关键参数。
这种实时的、精确的数据采集和监测,为工艺优化提供了可靠的数据支持。
通过对数据进行分析和处理,智能控制系统能够及时发现并预测潜在的故障和问题,并对其进行自动化控制和修正,以避免不必要的停机和损失。
此外,智能控制系统还可以对生产过程中的能源消耗进行监控和调控,以达到能源利用的最佳化,提高生产效率和降低成本。
二、实现过程优化化工成套装置生产过程中包含多个工艺单元,各个单元间的协同和优化对整体效能的提升至关重要。
智能控制系统通过对各工艺单元之间的数据分析和协调控制,将生产过程中的各项参数优化到最佳状态。
例如,在连续流程控制中,智能控制系统通过对反应器的温度、压力、物料流量等参数的自动监测和调控,实现了反应过程的精确控制和优化。
同时,智能控制系统还能够通过对反应器的内部参数进行自动调节,实现产量的最大化和质量的稳定性。
三、提升安全性化工成套装置智能控制系统在保证生产效果的同时,也注重生产安全。
智能控制系统通过实时监控装置的运行状态和各项参数,并与设定的安全标准和规则进行比对,确保装置的稳定和安全。
当装置发生异常情况时,智能控制系统能够及时响应并采取相应的控制措施,减少事故发生的可能性。
在紧急情况下,智能控制系统能够自动切换到安全模式,并触发相应的报警机制,通知相关人员采取紧急措施。
这种自动化的安全管理系统提高了化工装置的安全性能,减轻了人员的工作负荷,提升了整体生产效能。
四、降低人力成本传统的化工生产过程通常需要大量的人力投入,而智能化的成套装置智能控制系统可以显著降低人力成本。
化工成套装置智能控制系统在工艺优化中的作用分析
化工成套装置智能控制系统在工艺优化中的作用分析随着科技的不断进步和信息技术的快速发展,智能控制系统在各个领域的应用越来越普遍。
化工行业作为国民经济的重要支柱之一,也在逐渐采用智能控制系统来提高生产效率和质量。
本文将对化工成套装置智能控制系统在工艺优化中的作用进行分析,探讨其对工艺优化的影响以及存在的挑战和解决方案。
化工成套装置智能控制系统是指应用先进的传感器、智能仪表和控制器等设备,通过数据采集、处理和分析,实现对生产过程的自动控制和优化。
其目的是通过最优化流程参数和控制策略,实现生产效率的提高、产品质量的稳定和能源的节约。
化工成套装置智能控制系统的作用主要体现在以下几个方面。
首先,化工成套装置智能控制系统能够实时监测生产过程的各个环节的参数,并根据实时数据进行智能调节。
传统的人工控制方式往往受制于人的主观意识和能力限制,容易出现误差和延迟。
而智能控制系统能够全天候监测和分析数据,并根据设定的控制策略进行自动调整,从而提高生产过程的稳定性和可控性。
其次,化工成套装置智能控制系统通过数据分析和建模,可以深入了解化工工艺的规律和特点,从而进行优化设计。
通过对大量历史数据的分析和对比,系统可以找到最佳的操作参数和控制策略,实现工艺的最优化。
这不仅可以提高生产效率,还可以减少废料和能源的消耗,降低生产成本。
另外,化工成套装置智能控制系统还可以进行故障诊断和预测。
传统上,化工设备的故障往往是突发性的,造成生产过程的中断和损失。
而智能控制系统能够通过实时数据的监测和分析,发现异常情况并进行预警。
一旦发现故障,系统可以自动采取相应的措施,最大限度地减少停机时间和生产损失。
然而,化工成套装置智能控制系统在工艺优化中还面临一些挑战和难题。
首先是数据采集和处理的难题。
化工生产过程中涉及的数据十分庞大和复杂,如何进行高效的采集和处理是一个亟待解决的问题。
其次是数据安全和隐私保护的问题。
由于智能控制系统需要获取和分析大量的生产数据,如何保障数据的安全和隐私是一个非常重要的问题。
PTA成套技术:跻身国际一流
PTA成套技术:跻身国际一流李晓岩【期刊名称】《化工管理》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】2页(P62-63)【作者】李晓岩【作者单位】【正文语种】中文2013年我国化纤产量超过4100万吨,其中聚酯纤维(涤纶)超过80%。
然而,作为聚酯主要原料的精对苯二甲酸(PTA)核心生产技术和装备却一直被国外公司垄断,PTA曾长期供不应求,PTA的大量进口严重制约着我国化纤工业的发展。
中国昆仑工程公司与科研、生产和制造单位合作完成的百万吨级精对苯二甲酸(PTA)装置成套技术开发与应用项目成功打破了这一僵局。
目前,昆仑公司采用该项目成果已签署8套PTA装置技术转让合同,不仅突破了国外专利技术的壁垒,结束了我国PTA技术和装备长期引进的历史,同时还实现了聚酯产业链的垂直整合,促进了纺织和化纤行业的健康可持续发展。
该项目由此获得了2014年度国家科技进步二等奖。
从打破垄断到国际一流据该项目负责人介绍,由于要从国外进口PTA设备和技术,我国每万吨PTA产能投资达到4000万~5000万元,其中仅技术转让费每万吨就高达100多万美元。
面对这一制约我国化纤工业发展的技术瓶颈,2002年3月,昆仑公司(原中国纺织工业设计院)踏上了开发具有自主知识产权的大型PTA装置工艺技术和成套装备的征程。
他们先后与浙江大学、天津大学等高校合作完成了项目的基础研究,同时积极参与相关企业的扩能改造工作,为大型PTA成套技术的研发打下坚实基础。
此后在国家发改委、财政部和中国机械工业联合会等的多方支持下,大型PTA装置国产化终于取得突破,昆仑公司不仅开发出大型PTA装置工艺包,还与国内外多家知名的设备制造厂家合作,相继完成了对二甲苯(PX)氧化反应器等PTA装置关键设备的研制工作。
在扫除核心工艺技术和关键设备这两大障碍之后,大型PTA成套技术的产业化被提上日程。
2007年,昆仑公司与重庆蓬威石化有限责任公司合作,建成了首套年产90万吨PTA国产化示范工程。
PTA装置先进控制系统效益分析——005
PTA装置先进控制系统效益分析1.1.1 典型用户中国石化仪征化纤股份有限公司I套PTA装置中国石化仪征化纤股份有限公司II套PTA装置中国石化天津石化分公司PTA装置1.1.2 工艺简介PTA是聚酯纤维生产主要原料,其生产过程分为氧化单元和精制单元。
在氧化单元中,以对二甲苯(PX)为原料,采用钴、锰、溴系列的催化剂,在醋酸溶剂中,通过空气氧化反应得到粗TA,经过结晶、分离洗净、干燥等工序后,生产出粗对苯二甲酸(CTA),送到精制单元。
在精制单元中,以水为溶剂,在288℃,8MPa条件下,将CTA溶解在溶剂中,采用钯-碳催化剂进行加氢反应,将CTA中杂质4CBA转化成水中溶解度较大的对甲基苯甲酸,以去除杂质,经过冷却,将PTA结晶析出,再进行分离洗净和干燥处理,制得PTA产品。
1.1.3 需求分析PTA装置生产过程中面临的主要问题有:过程重要的工艺参数,如尾氧、反应器温度等,需手动调节,存在控制不及时的问题,也不能达到平稳、一致的控制效果;干扰因素多,溶剂脱水塔的进料流量变化、进料组分波动、加热和冷却系统的干扰以及环境温度条件变化等,都对塔的稳定控制有直接影响;对于氧化反应器而言,脱水溶剂的含水量、母液催化剂与新鲜催化剂浓度、装置负荷变化等,均影响装置的平稳性;PTA装置包含复杂的化学反应和物料、能量平衡关系,许多过程变量存在着大纯滞后、大惯性、强耦合性等复杂特性,增加了控制难度。
针对上述这些问题,PTA装置先进控制系统的主要需求是:通过采用先进控制系统,根据产品质量软测量结果和过程变量的各项约束,充分考虑变量之间的耦合特性,优化计算出控制值,使得装置主要工艺参数平均稳态偏差减小,提高装置生产平稳度,改善产品质量。
在保证关键质量(如4CBA和粒径)稳定的条件下,通过对空压机导板开度约束和4CBA上限的卡边操作,优化负荷,提高装置产能。
为减少生产过程不稳定性,在PTA装置干燥机热处理时,通过多变量预测控制技术与智能控制算法的结合,实现自动升降负荷控制,减少负荷变化时过程变量的不稳定性,提高生产稳定性,减少能耗、物耗。
PTA装置密度控制系统研究与改造
分类号密级硕士学位论文题目PTA装置密度控制系统研究与改造申请人朱国琴指导教师姓名吴伟申请学位专业机械工程提交论文日期2008 年月日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
论文作者签名:____________ 日期:____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。
学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。
本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为西安石油大学。
论文作者签名:__________ 日期:__________导师签名:__________ 日期:__________论文题目:PTA装置密度控制系统研究与改造专业:机械工程硕士生:朱国琴 (签名)指导教师:吴伟 (签名)摘要PTA装置精制单元浆料调制罐(F1-1206)的密度控制原设计为自动控制,因为下料管线较细,且质量流量计无法投用,自95年9月PTA装置投产以来,F1-1206的密度控制一直无法投自动,而是由DCS主操手动操作,操作频次高,造成密度波动频繁,并多次出现超密度的恶性事故,造成了重大损失。
F1-1206的密度控制成为困扰装置平稳运行的难题。
本文通过对装置状况、下料性质及下料工艺过程的全面分析,设计一种新的浆料密度控制系统,既不需要增加质量流量计,也不需要改造成旋转阀或计量罐方式,而是利用原有的DCS系统来实现,解决了浆料密度控制这一难题。
PTA装置氧化反应器控制系统的优化
PTA装置氧化反应器控制系统的优化
董学军
【期刊名称】《合成纤维工业》
【年(卷),期】2004(027)005
【摘要】利用多变量预测控制器等先进控制法优化PTA装置氧化反应器负荷,将氧化反应器液相进料流量最大化作为控制目标,产品中对羧基苯甲醛(4-CBA)含量为控制约束,控制各个操作变量,使装置运行在较优化的状态,结果使氧化反应器进料从143t/h提高到145t/h,装置负荷自动平稳增加1.4%.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】董学军
【作者单位】仪征化纤股份有限公司化工厂,江苏,仪征,211900
【正文语种】中文
【中图分类】TQ245.122
【相关文献】
1.世界最大PTA装置氧化反应器正式交货 [J], 王新权;徐红
2.百万吨PTA装置PX氧化反应器制造与质量控制 [J], 崔强;唐支翔
3.探讨HAZOP在PTA装置里氧化反应器的重要性 [J], 孙亚娥;苗媛媛;谭帅;李晨光
4.PTA装置氧化反应器进料泵压力控制系统改进 [J], 胡晓琴;向阳
5.PTA装置氧化反应器的先进控制 [J], 翟立国
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【能源】PTA行业先进控制技术实践与思考
精对苯二甲酸(PTA)常温下外观为白色晶体或粉末,无毒、无味,世界上90%以上的PTA用于生产聚酯。
国内市场中,有75%的PTA用于生产聚酯纤维;20%用于生产瓶级聚酯,主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装;5%用于膜级聚酯,主要应用于包装材料、胶片和磁带。
纺织行业是我国现阶段支柱产业和主要出口行业,发展 PTA 行业对国计民生意义重大。
近十年来PTA 产能增长基本都在中国。
中国PTA 产能在2014 年达4 326 万t,成为全球第一大生产国,占全球的 45%;2015 年中国 PTA 总产能为 4 755 万t,增幅7%左右;2016 年中国PTA 总产能4 912.0 万t,较上一年增加4.7%。
按PTA 价格约7 000 元/t 计算,PTA 行业是年产值近 3 000 亿的行业,但以公开资料看,目前没有成功的先进控制技术应用实例,仅有的几例尝试,未达到项目实施目标。
所以,研究先进控制技术在PTA 行业的实践及应用具有非常重要的现实意义。
1先进控制技术在PTA行业的发展1.1先进控制技术定义先进控制英文全称为advanced process control,所以又称为先进过程控制(APC),是对那些不同于常规单回路控制,并具有比常规PID 控制效果更好的控制策略的统称,而非专指某种计算机控制算法。
先进过程控制的任务是用来处理那些采用常规控制效果不好,甚至无法控制的复杂工业过程控制的问题,包括自适应控制和预测控制等,核心内容是数据的采集、处理和软测量技术等。
1.2 推广先进控制技术的必要性PTA的生产是最复杂的化工生产过程之一,几乎包含了所有类型的化工单元操作,具有反应体系复杂(气-液-固三相共存)、高温高压、易爆、强腐蚀、约束条件多、相互关系复杂、控制和优化难度大的特点。
面对PTA 生产这种干扰因素多、变量耦合关系复杂的系统,常规控制技术是无法实现优化操作的。
通过实施先进控制,能提高装置运行平稳率,改善产品品质,降低操作人员劳动强度,提高产品收率,实现节能降耗。
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PTA装置先进控制系统效益分析
1.1.1 典型用户
中国石化仪征化纤股份有限公司I套PTA装置
中国石化仪征化纤股份有限公司II套PTA装置
中国石化天津石化分公司PTA装置
1.1.2 工艺简介
PTA是聚酯纤维生产主要原料,其生产过程分为氧化单元和精制单元。
在氧化单元中,以对二甲苯(PX)为原料,采用钴、锰、溴系列的催化剂,在醋酸溶剂中,通过空气氧化反应得到粗TA,经过结晶、分离洗净、干燥等工序后,生产出粗对苯二甲酸(CTA),送到精制单元。
在精制单元中,以水为溶剂,在288℃,8MPa条件下,将CTA溶解在溶剂中,采用钯-碳催化剂进行加氢反应,将CTA中杂质4CBA转化成水中溶解度较大的对甲基苯甲酸,以去除杂质,经过冷却,将PTA结晶析出,再进行分离洗净和干燥处理,制得PTA产品。
1.1.3 需求分析
PTA装置生产过程中面临的主要问题有:
过程重要的工艺参数,如尾氧、反应器温度等,需手动调节,存在控制不及时的问题,也不能达到平稳、一致的控制效果;
干扰因素多,溶剂脱水塔的进料流量变化、进料组分波动、加热和冷却系统的干扰以及环境温度条件变化等,都对塔的稳定控制有直接影响;对于氧化反应器而言,脱水溶剂的含水量、母液催化剂与新鲜催化剂浓度、装置负荷变化等,均影响装置的平稳性;
PTA装置包含复杂的化学反应和物料、能量平衡关系,许多过程变量存在着大纯滞后、大惯性、强耦合性等复杂特性,增加了控制难度。
针对上述这些问题,PTA装置先进控制系统的主要需求是:通过采用先进控制系统,根据产品质量软测量结果和过程变量的各项约束,充分考虑变量之间的耦合特性,优化计算出控制值,使得装置主要工艺参数平均稳态偏差减小,提高装置生产平稳度,改善产品质量。
在保证关键质量(如4CBA和粒径)稳定的条件下,通过对空压机导板开度约束和4CBA
上限的卡边操作,优化负荷,提高装置产能。
为减少生产过程不稳定性,在PTA装置干燥机热处理时,通过多变量预测控制技术与智能控制算法的结合,实现自动升降负荷控制,减少负荷变化时过程变量的不稳定性,提高生产稳定性,减少能耗、物耗。
1.1.4 控制目标
提高操作稳定性,关键变量波动幅度比先进控制投运前减少20%以上;
TA中的4-CBA含量的标准偏差降低至少30%,PTA平均粒径的标准偏差降低至少20%;
醋酸单耗降低至少0.2kg,催化剂消耗减少至少0.5%;
装置小时产能至少增加0.5%。
1.1.5 先进控制方案
PTA装置先进控制系统由氧化单元控制、溶剂脱水塔控制和精制单元控制等三个子控制系统组成,实现装置平稳控制、产品质量控制以及物耗和能耗优化控制。
氧化控制器由12个CV,9个MV和4个DV组成;
溶剂脱水塔控制器由4个CV,2个MV和4个DV组成;
精制单元控制器由4个CV和4个MV组成。
建立了氧化单元4CBA软测量模型和OD的工艺计算模型、精制单元PTA平均粒径软测量模型。
针对PTA装置的特殊要求,为氧化单元的优化负荷和自动升降负荷制定并实施了特殊的控制和优化策略。
1.1.6 应用效果
PTA装置先进控制系统投运后,提高了装置的操作平稳度,被控变量波动幅度小且恢
复时间快,克服干扰的能力更强,体现了良好的平稳性,关键变量标准差降低20%以上;降低了产品质量波动,TA中4-CBA的标准偏差降低40%以上,PTA平均粒径的标准偏差降低30%以上。
在此基础上,通过“卡边”操作,增加了装置产能平均达0.678%,醋酸单耗下降1.1kg,催化剂单耗下降3.98%,达到或超过了预定的控制目标。
1.1.1 效益分析
根据装置标定,通过对比先进控制系统投运前后的统计数据,先进控制系统的效益如下:
1) 非夏季高温期产能按氧化反应器PX消耗量推算增长0.678%,夏季高温期产能增长达2.28%,年直接经济效益284.0万元;
2) 醋酸单耗下降1.1kg/tPTA,年直接经济效益38.5万元;
综上所述,PTA装置先进控制系统年直接经济效益为322.5万元。