裂解炉双烯收率优化控制的应用研究

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：．弛立日期：211墨!上．迈关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校玫读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送

2、交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：兹之导师虢至壹学位论文数据集中图分类号TPl83学科分类号J20．3099论文编号l∞1020130107密级公开学位授予单位『弋码10010学位授予草位名称北京化工大学作者姓名张力学号200800107获学位专业名称控制工程获学位专业代码4301ll课题来源企业自筹研发项目研究方向工业先进控制论文题目裂解炉双烯收率优化控制的应用研

3、究关键词软测量，乙烯裂解炉，RBF神经网络，复合形法论文答辩日期2013年5月25日·论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师夏涛副教授北京化工大学计算机仿真系统评阔人l孙洪程高工北京化工大学过程控制王程评阐人2高峰高工中国石油抚顺石化流程工业自动化评阅人3评阅人4评阅人5徽员会主席王学伟教授北京化工大学检测与信息处理答辩委员l赵英教授北京化工大学分布武系统、网袼计算中国五洲工程设计答辩委员2焦鹤勇高工工程电气、生产自控集团答辩委员3孙洪程高工北京化工大学过程控制工程答辩委员4高峰高工

4、中国石油抚顺石化流程工业自动化答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在《中国图书资料分美法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(G昕13745．9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要裂解炉双烯收率优化控制的应用研究轻柴油或石脑油裂解生产乙烯过程是～个非常复杂的化学反应过程，有凡百上千个化学反应，变量繁多且相互关联，是具有非线性的不确定性的多变量对象。裂解炉在乙烯生产过程中是核心装置，其平稳高效运行直接影响乙烯生产的质量与

5、产量，并对下游化工产品的生产制造过程影n向深远。这就需要对裂解炉进行先进控制和优化操作，获取裂解炉产品的在线收率是必要条件。目前在线测量双烯收率的在线色谱仪价钱昂贵，存在测量滞后，维护不便，测量的连续性、稳定性均不佳等问题，很难用它来实施优化控制。为此，本文提出基于神经网路的软测量技术测量双烯收率，以此实施优化控制的方案。RBF神经网络技术可解决装置重要质量指标的测量问题，为产品质量的实时预测提供了很好的解决途径。RBF神经网络可以逼近任意的非线性函数，因而性能优良，属于备有生物背景的前向网络。学习并训练RBF神经网络以

6、使建立的非线性系统模型获取较高的精度。本文在研究RBF神经网络结构和算法特点的基础上，在乙烯裂解装置上构造基于RBV卒O经网络的软仪表，实现乙烯、丙烯收率的软测量技术，取得了较好的结果。在线优化控制即根据生产过程的目标函数，采用优化算法快速获取实时工况下的操作最佳值，相应修改被控变量的设定值以指导装置操作，经济利益最大化得以实现。本文研究了用RBF神经网络建立的收率模型，采用复合形法对乙烯裂解炉进行优化操作，提升产品的质T北京化工大学硕士学位沦文量和收率以实现经济效益的增加。关键词：软测量，乙烯裂解炉，RBF神经网络，复

7、合形法lIABSTRCA：rAPPLICATIONRESEARCHOFCRACK矾GFURNACEETHYLENEANDPROPYLENEYIELD’SOPTmIZATIONCONTROLABSTRACTIt’Saverycomplexchemicalreactionprocessthatlightdieseloilornaphthacracksethyleneproduction．Therearehundredsofthousandsofchemicalreactions，diverseandinterconnecte

8、dvariablesduringtheprocess，whichisuncertaintyofnonlinearmultivariableobjects．Becauseofethylenecrackingfumacebeingthecoredeviceintheethyleneproductionprocess，sm