氯乙烯装置控制回路数据采集及性能评价研究

论文摘要

上海氯碱化工股份有限公司氯乙烯装置作为一个典型的大型过程装置,它拥有大量的PID控制器,其控制性能随着时间的推移而逐渐衰减,导致产品质量下降,甚至危及到系统的运行安全,这使得对其控制器进行控制性能评价就十分有必要。首先必须对氯乙烯装置DCS系统控制回路数据进行采集,并作相关预处理,而后才能通过对数据分析来进行控制性能评价。通过运用实时数据库和网络等新技术,来实现现场实时数据的采集,此次研究主要由实时数据库软件PI来实现。此次研究以最小方差控制理论为依据,通过商业软件Matrikon CPM进了行单回路控制性能评价,最终得出氯乙烯装置控制性能健康状况评价结果。根据评价结果,发现氯乙烯装置存在多个控制器性能指标低下的情况,尤其是200单元,并与实际情况进行比较,得出了相互吻合的结论。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 氯乙烯的用途
• 1.3 国内外氯乙烯生产发展现状及技术进展
• 1.4 过程装置数据集成技术及性能诊断技术的国内外发展动态
• 1.5 课题主要的研究内容和技术路线
• 1.5.1 课题研究内容
• 1.5.2 技术路线
• 第2章 氯乙烯生产工艺流程和主要生产装置
• 2.1 工艺简介
• 2.2 流程简介
• 2.2.1 氯乙烯100单元工艺流程和说明
• 2.2.2 氯乙烯200单元工艺流程和说明
• 2.2.3 氯乙烯300单元工艺流程及说明
• 2.2.4 氯乙烯400单元工艺流程和说明
• 2.2.5 氯乙烯500单元工艺流程和说明
• 2.3 氯乙烯生产装置运行状况
• 2.4 氯乙烯装置主要控制元件介绍
• 2.4.1 单座调节阀
• 2.4.2 偏心旋转阀
• 2.4.3 套筒调节阀
• 2.5 氯乙烯装置检修
• 2.6 本章小结
• 第3章 氯乙烯装置技术改造和控制系统
• 3.1 氯乙烯装置技术改造
• 3.2 I/A Series系统
• 3.2.1 开放型工业控制系统
• 3.2.2 I/A Series的特点
• 3.2.3 I/A Series网络结构
• 3.2.4 I/A Series硬件结构
• 3.2.5 I/A Series软件结构
• 3.2.6 综合控制软件
• 3.3 本章小结
• 第4章 控制回路数据采集及预处理
• 4.1 装置控制回路数据集成方案
• 4.2 装置数据采集方法与PI数据库接口
• 4.3 采集的数据及其预处理
• 4.4 本章小结
• 第5章 控制回路性能评价
• 5.1 最小方差控制思想（MVC）
• 5.2 Harris指标研究
• 5.3 控制性能评价分析软件
• 5.4 氯乙烯装置控制性能分析和评价
• 5.4.1 氯乙烯装置现投PID调节控制器性能评价
• 5.4.2 控制回路性能评价结果
• 5.5 本章小结
• 第6章 研究总结与展望
• 6.1 研究总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢