阅读说明：本技术 一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法 (Vinyl chloride stripping optimization method based on bidirectional coupling ) 是由 于现军 吕伟军 陆晟波 田朗 于 2019-10-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法,涉及聚氯乙烯生产控制领域。首先根据聚氯乙烯聚合段各聚合釜状态、聚合剩余时间、混料槽当前液位生成聚氯乙烯聚合负荷模型,其次根据聚氯乙烯干燥段进料流量生成聚氯乙烯干燥负荷模型。再次基础上使用氯乙烯汽提负荷控制器,通过双向耦合对汽提负荷进行补偿修正。最后引入汽提塔智能控制器,对汽提塔的塔顶温度和压力进行随动控制,实现在自动调节氯乙烯汽提负荷的基础上,确保控制精度与速率。(The invention discloses a vinyl chloride stripping optimization method based on bidirectional coupling, and relates to the field of polyvinyl chloride production control. Firstly, generating a polyvinyl chloride polymerization load model according to the states of all polymerization kettles at a polyvinyl chloride polymerization section, the polymerization residual time and the current liquid level of a mixing tank, and secondly, generating a polyvinyl chloride drying load model according to the feeding flow of a polyvinyl chloride drying section. And on the basis of the operation, a chloroethylene stripping load controller is used for compensating and correcting the stripping load through bidirectional coupling. And finally, introducing an intelligent controller of the stripping tower to perform follow-up control on the temperature and the pressure at the top of the stripping tower, so that the control precision and the control speed are ensured on the basis of automatically adjusting the stripping load of the chloroethylene.)

一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法

技术领域

本发明涉及一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法，特别是对氯乙烯汽提负荷根据聚氯乙烯聚合负荷和聚氯乙烯干燥负荷进行精确调节的控制方法。

背景技术

氯乙烯汽提是整个聚氯乙烯生产线的中间环节，是聚氯乙烯生产过程中氯乙烯单体回收，以及保证最终聚氯乙烯产品质量必不可少的环节，生产过程中汽提装置不仅受前端聚氯乙烯聚合生产负荷的影响，并且需要实时关注后端聚氯乙烯干燥的情况，由此升降汽提负荷达到与前后端负荷匹配的目的；由于汽提升降负荷过程中，所需调节的进料回路、温度回路、压力回路、液位回路具有较强的耦合性，因此氯乙烯汽提负荷自动升降控制存在较大难度。氯乙烯汽提负荷的自动调节在满足前后端负荷自动匹配的同时，可以兼顾汽提装置自身状态的稳定，提高产品质量。

在以往氯乙烯汽提控制过程中，由于前后端负荷变动的不确定性以及强耦合性，系统很难及时作出相应，并自动调节至最佳运行状态，易造成系统波动，产品质量下降。因此，如何消除前后端负荷变动的影响，提高控制精度与速率，是氯乙烯汽提系统控制中急待解决的问题。

发明内容

为了克服现有氯乙烯汽提系统前后端负荷变动的影响，本发明提供了一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法，该方法采用前后端负荷双向耦合的方法，在自动调节氯乙烯汽提负荷的基础上，确保控制精度与速率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法，所述控制方法包括聚氯乙烯聚合负荷模型、聚氯乙烯干燥负荷模型、氯乙烯汽提负荷控制器、提汽提塔智能控制器。

所述聚氯乙烯聚合生负荷模型，是在生产过程中，各聚合釜状态、聚合剩余时间、混料槽当前液位为聚氯乙烯聚合生产负荷模型输入，其输出对氯乙烯汽提负荷进行调整。

所述聚氯乙烯干燥负荷模型，是在生产过程中，聚氯乙烯干燥进料流量为聚氯乙烯干燥生产负荷模型输入，其输出对氯乙烯汽提负荷进行调整。

所述氯乙烯汽提负荷控制器，是在除开停车外，正常生产过程中，汽提负荷设定值、聚氯乙烯干燥负荷、聚氯乙烯聚合负荷为氯乙烯汽提负荷控制器输入，其输出对各汽提塔智能控制器进行调整。

所述汽提塔智能控制器，汽提塔负荷设定值、当前进料流量、顶部温度设定值、当前塔顶温度值、顶部压力设定值、当前塔顶压力值、氯乙烯汽提负荷控制器输出为汽提塔智能控制器输入，其输出控制进料量、蒸汽量和VCM回收量。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点 ：1、快速响应汽提负荷变化，汽提指标影响小，控制精度更高；2、双向耦合前后端负荷，系统更为稳定。

附图说明

图1为本发明的控制流程图。

图2为氯乙烯汽提负荷控制器结构图。

图3为汽提塔智能控制器结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

参照图1，一种基于双向耦合的氯乙烯汽提优化方法，包括以下步骤：（1）聚氯乙烯聚合负荷模型计算，（2）聚氯乙烯干燥负荷计算，（3）氯乙烯汽提负荷控制器计算，（4）汽提塔智能控制器。

上述（1）聚氯乙烯聚合负荷模型计算，聚氯乙烯生产线共有n台V_f容量的聚合釜，单台聚合基准时间（聚合开始至聚合结束时间）为T，每一台聚合釜剩余聚合时间为T_i，其中，则总生产产能为，生产负荷Q_j为。

上述（2）聚氯乙烯干燥负荷模型计算，聚氯乙烯干燥生产线负荷取决于进料流量Q_g。

上述（3）氯乙烯汽提负荷控制器计算，如图2所示，氯乙烯汽提负荷同聚氯乙烯聚合负荷与聚氯乙烯干燥负荷形成双向耦合结构，该负荷控制器就是对汽提负荷进行补偿控制，其负荷计算公式为：。

上述（4）汽提塔智能控制器，如图3所示，根据氯乙烯汽提负荷控制器输出的汽提负荷，将其变化速率即的一阶导数作为前馈信号分别接入汽提塔顶部温度与压力的控制回路中，使相应控制器快速响应汽提负荷变化，从而实现在自动调节氯乙烯汽提负荷的基础上，确保控制精度与速率。