純堿生產(chǎn)蒸氨過程的智能優(yōu)化控制策略應用研究.pdf

1、本文針對氨堿法純堿生產(chǎn)蒸氨過程的大時滯、時變、多變量耦合等復雜特性，在單座蒸氨塔預測控制的基礎上，提出了以氨耗最小化為目標的基于MPC算法的兩層優(yōu)化控制策略，進而針對大型純堿裝置蒸氨過程采用多座蒸氨塔并行作業(yè)的現(xiàn)狀，提出了蒸氨過程智能協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略。
　　 本文的主要研究工作包括:
　　 1、在廣泛查閱國內(nèi)外文猷資料的基礎上簡要介紹了純堿生產(chǎn)的國內(nèi)外現(xiàn)狀，分析了純堿裝置蒸吸過程的工藝設備和過程控制要求，回顧了蒸吸過程各

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

3、，通過仿真研究來說明，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的抗干擾性和魯棒性，并能在滿足過程平穩(wěn)性要求和有自由度的條件下，實現(xiàn)工藝指標的“卡邊”優(yōu)化，達到降低蒸汽消耗的目的。
　　 4、針對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)化控制的基礎上，結合基于專家系統(tǒng)的蒸氨塔實時工況監(jiān)控，提出了蒸氨過程的智能協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略，可根據(jù)各蒸氨塔運行工況的實時監(jiān)控結果，在滿足總生產(chǎn)負荷的前提下