純堿生產(chǎn)蒸氨過(guò)程的智能優(yōu)化控制策略應(yīng)用研究.pdf

1、本文針對(duì)氨堿法純堿生產(chǎn)蒸氨過(guò)程的大時(shí)滯、時(shí)變、多變量耦合等復(fù)雜特性，在單座蒸氨塔預(yù)測(cè)控制的基礎(chǔ)上，提出了以氨耗最小化為目標(biāo)的基于MPC算法的兩層優(yōu)化控制策略，進(jìn)而針對(duì)大型純堿裝置蒸氨過(guò)程采用多座蒸氨塔并行作業(yè)的現(xiàn)狀，提出了蒸氨過(guò)程智能協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略。
　　 本文的主要研究工作包括:
　　 1、在廣泛查閱國(guó)內(nèi)外文猷資料的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)要介紹了純堿生產(chǎn)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀，分析了純堿裝置蒸吸過(guò)程的工藝設(shè)備和過(guò)程控制要求，回顧了蒸吸過(guò)程各

2、種控制策略的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀。
　　 2、從純堿裝置蒸氨過(guò)程的工藝及設(shè)備特點(diǎn)出發(fā)，系統(tǒng)闡述了該過(guò)程的關(guān)鍵工藝指標(biāo)和常規(guī)控制策略;并在深入分析蒸氨過(guò)程復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性和現(xiàn)有控制策略局限性的基礎(chǔ)上，論證了蒸氨過(guò)程先進(jìn)控制的必要性。
　　 3、針對(duì)單座蒸氨塔的過(guò)程控制要求，首先采用動(dòng)態(tài)矩陣控制(DMC)算法將這個(gè)有約束多變量過(guò)程的關(guān)鍵工藝參數(shù)指標(biāo)控制在合適的區(qū)域內(nèi);進(jìn)而提出了以氨耗最小化為目標(biāo)的基于DMC算法的兩層優(yōu)化控制策略;最后

3、，通過(guò)仿真研究來(lái)說(shuō)明，與多變量DMC算法相比，蒸氨塔兩層優(yōu)化控制算法具有更強(qiáng)的抗干擾性和魯棒性，并能在滿足過(guò)程平穩(wěn)性要求和有自由度的條件下，實(shí)現(xiàn)工藝指標(biāo)的“卡邊”優(yōu)化，達(dá)到降低蒸汽消耗的目的。
　　 4、針對(duì)大型氨堿法純堿裝置蒸氨工序多座蒸氨塔并聯(lián)工作的情況，在單座蒸氨塔兩層優(yōu)化控制的基礎(chǔ)上，結(jié)合基于專家系統(tǒng)的蒸氨塔實(shí)時(shí)工況監(jiān)控，提出了蒸氨過(guò)程的智能協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略，可根據(jù)各蒸氨塔運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)果，在滿足總生產(chǎn)負(fù)荷的前提下