工艺调度对乙炔加氢反应器优化运行策略的影响分析

• 作者: 谢府命 许锋 罗雄麟
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 过程系统工程 操作优化 全周期操作优化 乙炔加氢反应器 工艺调度
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 过程系统工程
• 页码范围: 2718-2726
• 页数: 8页
• 分类号: TQ021.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201215

摘要

乙炔加氢反应器是乙烯工业中用于除去高浓度乙烯流中的少量乙炔的重要装置，该装置一般持续运行较长时间，期间反应器内催化剂活性逐渐降低，直至活性难以满足工艺要求。乙炔加氢反应器全周期操作优化一般是针对装置的一个再生周期进行的，在装置运行周期内应按照操作优化方案进行。但是，在实际工业过程中，为了满足临时的工艺调度需求，乙炔加氢反应器在按照操作优化方案运行一定时间后，需要在剩余的运行周期内临时改变操作方案，这给操作优化问题带来了更多变化和挑战。基于裕量估计和慢时变系统的控制优化框架，研究了这类在运行周期中临时改变操作优化方案的全周期动态优化问题。改变操作优化方案的方式包括：变更运行周期、追求经济效益最大化和变更优化目标、追求运行周期最大化。通过对这两种改变操作优化方案的分析，发现前者变更的运行周期越接近原定运行周期，全周期总经济效益越高，后者切换时刻越早，反应器能维持的运行周期越长，但二者的全周期经济效益均不及原操作优化方案，临时的工艺调度对乙炔加氢反应器的全周期优化运行总体上是不利的。