活動(dòng)鏈接：2012年控制網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)題---實(shí)現石油與化工的信息化

   1. 項目背景介紹
   
                     

    芳烴和乙烯是石油化工的兩大支柱，自上世紀80年代起我國的石化建設突飛猛進(jìn)，但是關(guān)鍵技術(shù)往往需要從國外引進(jìn)。中國是世界芳烴產(chǎn)品對二甲苯（PX）第一消費大國，但長(cháng)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)國外技術(shù)的方式建設芳烴生產(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雜的模擬移動(dòng)床控制系統，其核心技術(shù)中國人一直沒(méi)有掌握。

   為了突破國外的技術(shù)封鎖，實(shí)現中國石化具有自主知識產(chǎn)權的成套芳烴技術(shù)的開(kāi)發(fā)，中國石化集團公司決定以揚子石化公司為試驗基地，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（Moving-beds Control System：MCS）。MCS系統的供應商選定了關(guān)鍵控制領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，北京康吉森公司。

   2. 項目目標與原則

   設計院和系統供應商聯(lián)合開(kāi)發(fā)，掌握吸附分離中的核心技術(shù)，實(shí)現控制技術(shù)的國產(chǎn)化并形成具有完全自主知識產(chǎn)權的專(zhuān)利，在該領(lǐng)域不再不受制于國外專(zhuān)利商。項目執行過(guò)程貫徹了創(chuàng )新、嚴謹和突破的原則與理念。

   3. 項目實(shí)施與應用情況詳細介紹

   該項目由中石化立項、SEI、石科院牽頭、揚子石化、北京康吉森公司參與，共同來(lái)實(shí)施?？导瓍f(xié)同SEI負責核心部分的程序方案和開(kāi)發(fā),以揚子石化為實(shí)驗基地,幾家聯(lián)合攻關(guān),共同完成。

  項目執行難點(diǎn)：

  第一是國外技術(shù)壁壘造成研發(fā)的參考資料少，相關(guān)技術(shù)經(jīng)驗也少，只能通過(guò)團隊長(cháng)期的探索和不斷的實(shí)驗解決技術(shù)問(wèn)題。目前國際上掌握該技術(shù)的只有美國UOP和法國的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)鍵參數都封裝在其ACCS系統（UOP）和SCS系統(AXENS)內部，對外就是一個(gè)黑匣子，沒(méi)有任何公開(kāi)數據資料可查，相關(guān)的現場(chǎng)儀表、控制閥門(mén)的重要指標也秘而不宣。

  第二是系統本身非常復雜. 由于試驗裝置的本身特性決定，本次MCS系統研發(fā)的難點(diǎn)還在于必須適應各種復雜的工況：PX和PDEB兩種不同的物料、19種操作方案、11個(gè)控制回路的參數整定、192臺程控閥各不相同的容錯特性以及向外沖洗、分時(shí)沖洗、切除沖洗等國外沒(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計，系統極其復雜。而上述這些技術(shù)要求和指標全部來(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,該項目控制難度大,危險性高。吸附分離的核心設備是吸附塔，兩個(gè)吸附塔分別通過(guò)塔底的兩臺循環(huán)泵構成“8”字循環(huán)回路，循環(huán)泵出口流量在不同區域時(shí)會(huì )有大幅的變化。由于是全液相密閉系統，一旦控制失靈或信號遲滯將會(huì )引起塔壓急劇變化，直接導致吸附塔內部分子篩永久性的損壞，損失可達上億元。

  應用情況介紹：

  2011年10月7日MCS系統在揚子PX示范裝置正式投入使用后，立刻取得了非常好的效果：程控閥容錯特性?xún)?yōu)異，192臺閥門(mén)中的任意一臺故障均不影響系統的運行；流量切換響應迅速，時(shí)間滯后不到3秒；塔壓波動(dòng)±0.03MPa，大大優(yōu)于±0.08MPa的原設計值，達到并部分超過(guò)了UOP和AXENS同類(lèi)裝置的指標.從產(chǎn)品來(lái)看, 產(chǎn)品純度達到99.7%。這些數字說(shuō)明,中國芳烴成套技術(shù)的最后一個(gè)堡壘被攻破，中國成為世界上第三個(gè)擁有自主知識產(chǎn)權芳烴成套技術(shù)的國家！

  4. 效益分析

  從經(jīng)濟效益上看,每年將為國家節省大量技術(shù)引進(jìn)資金。每套系統將節約專(zhuān)利費1000萬(wàn)美元左右。突破了國外技術(shù)多年的壟斷，中國芳烴技術(shù)的發(fā)展從