Постановка процессной системы управления блока производства типового НПЗ крупной нефтяной компании

На нефтеперерабатывающем производстве, которое представляет собой сложную промышленную систему, система управления процессом играет ключевую роль. Необходимо обеспечить постоянное и безошибочное управление и стабильную работу системы. Даже один день простоя означает для завода потерю огромной прибыли. С одной стороны жесткая конкуренция требует такого управления процессом, при котором будет достигнут максимальный уровень выпуска высококачественной продукции, а с другой стороны затраты на энергию, персонал и обслуживание систем, которые являются тремя важнейшими факторами, влияющими на цену готового продукта, должны по возможности удерживаться на низком уровне, чтобы продукт был конкурентоспособным на мировом рынке. Система управления процессом влияет на все типы затрат.

Поэтому именно оптимальное управление процессом может гарантировать эффективное использование потребляемой энергии и такую операторскую поддержку при управлении системой, при которой затраты на персонал будут минимальными.

Кроме того, сочетание нестабильного по характеристикам сырья и изменяющихся требований к показателям качества получаемых продуктов являются основными факторами, которые делают задачу подбора технологического режима чрезвычайно сложной. Трудности выбора режимных параметров связаны со следующими причинами.

Во-первых, отсутствуют (или крайне ограничены) средства метрологического контроля качества продуктов подготовки и переработки нефти на потоке, в связи с чем, управление производится на основе информации, получаемой путем отбора проб и проведения лабораторных анализов. Стоимость и технические возможности лабораторного контроля на предприятиях позволяют делать не более двух-трех анализов в сутки.

Во-вторых, качество процессов управления с учетом задержек, инерционности производственных процессов, достигающих в процессах подготовки нефти время от нескольких часов до нескольких десятков часов, а в процессах нефтепереработки от нескольких минут до десятков минут, принципиально не может быть сделано высоким, т.к. низкое быстродействие автоматических систем регулирования не позволяет подавлять возмущения относительно более высокой частоты.

В-третьих, объем информации, который предлагается оператору (или автоматическому устройству) для выработки управляющих воздействий достаточно велик. Часто информация имеет нечеткий характер, а оценка качества того или иного решения на управление проводится по многим плохо формализованным критериям. Это приводит к тому, что решения на управление формируются обычно экспертным образом, и качество управления зависит от опыта и других личных качеств обслуживающего персонала.

Сказанное позволяет заключить, что проблема управления процессами переработки нефти является весьма актуальной, а ее разрешение позволяет заметно повысить эффективность производства. Актуальность темы подтверждается огромным числом публикаций, сотнями патентов и авторских свидетельств на изобретения, исследований в форме диссертаций, которые направлены на решение проблемы управления процессами подготовки и переработки нефти.

    Другие материалы