[发明专利]一种聚乙烯生产过程的多功能运行监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工领域的聚乙烯生产技术，特别地，涉及一种聚乙烯生产过程的多功能运行监控方法。

背景技术

近二十年来，中国石油化学工业得到突飞猛进的发展。以处于石油化工生产链末端的合成树脂为例，到2007年底，合成树脂生产规模居世界第二位，需求规模居世界第一位，成为名副其实的世界生产大国、消费大国、进口大国，其中聚乙烯树脂占到合成树脂总量的5成左右。因此，聚乙烯生产过程和装置是石油化工企业中最普遍和最重要的装置之一。

聚乙烯树脂的生产工艺有许多种，但不管何种工艺，其生产运行和设备操作都是通过集散控制系统(DCS)实现的。针对于几乎全部的石油化工生产装置，DCS系统能够实现数据采集、工艺流程显示、过程趋势显示、基础控制系统组态、逻辑控制、回路控制和历史数据存储等功能，成为直到上世纪末石油化工行业的首选主控设备，其装机也涵盖了超过95％的国内聚乙烯生产过程。

随着信息技术和自动化技术的发展和日益走向工业应用，聚乙烯生产过程开始追求节能降耗、安全平稳、排产灵活、操作最优、质量卡边的运行操作模式，由此而产生的工艺建模技术、先进控制技术、故障诊断技术、专家系统技术、动态优化技术、牌号切换技术、质量控制技术等各种先进监控技术为上述需求提供了可能。然而，由于DCS系统本身在使用目的上的不同和功能设计上的限制，由各种先进监控技术所生成的专用控制模块基本上无法直接嵌入到DCS系统中加以实施。因此，很久以来研究者们就在探讨、设计一种以DCS为基础、能够直接安装在DCS之上的上位机系统来实现上述各种先进监控技术。迄今为止，已经有几种基于不同技术原理的方案见诸报道，但在功能上都存在这样或那样的不足。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种聚乙烯生产过程的多功能运行监控方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种聚乙烯生产过程的多功能运行监控方法，该方法首先组装监控系统，安装操作系统：并在OPC接口机中安装监控系统与DCS的数据接口软件；打通OPC接口机与DCS的数据链路；数据库服务器中安装实时数据库和数据库通讯接口模块；打通实时数据库与OPC接口机的数据链路；实时数据库建库；组态监控画面；数据库服务器中安装先进监控功能模块，操作站、监视站中安装人一机交互模块；检查整个监控系统的数据连通情况和整个监控系统先进监控功能模块的运行情况；在线采集聚乙烯装置的操作运行数据：DCS系统在线采集聚乙烯装置的操作运行数据，并通过OPC接口机传送至数据库服务器；分析采集的操作运行数据，调试模型参数、控制参数和优化参数；确定模型参数、控制参数和优化参数；调用先进控制系统对生产过程进行监控，对生产过程进行监控的过程中实时优化模型和控制策略；并对生产产品的品质监控及装置运行的安全维护。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

(1)本发明的方法解决了现存DCS系统无法直接实现各种先进监控技术的缺陷，为聚乙烯生产装置提供了一种新型的、集成多种技术的多功能运行监控方法。本发明的方法不仅可应用于聚乙烯生产过程，也可应用于其它以DCS系统作为主控设备的工业生产过程。

(2)所选用的硬件设备全部为市场上常见的通用标准设备，不仅现场实施方便，而且备品备件容易，避免了专用设备价位高、供货不及时或自组装设备可靠性差、通用性差的缺点，为设备更换、系统升级带来便利。

(3)采用机理分析和数据分析相结合的混合建模方式，既区别于单纯的机理建模又不同于单纯的数据建模；机理建模部分包括聚合动力学模型、能量平衡模型、质量平衡模型、相平衡模型和专用物性数据集，数据建模部分采用多元统计理论与技术和大量的现场运行数据。

(4)本发明的方法突破了传统的单一设备故障诊断概念，把关键变量评估、设备维护计划管理和应急预案管理等纳入到同一个功能框架下，完善了聚乙烯装置运行的安全监控能力。

附图说明

图1为聚乙烯生产过程多功能运行监控系统的网络结构示意图。

具体实施方式