[發(fā)明專利]一種胺液再生裝置的智能控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010054579.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111142494B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樓宇航;張楠;李光輝;饒品華;顧敦罡
• 申請（專利權(quán)）人: 湖州同潤匯海科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G06N3/02;B01D53/96
• 代理公司: 寧波浙成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33268
• 代理人: 王方華

1.一種胺液再生裝置的智能控制方法，包括如下步驟：

步驟S1，采集并利用胺液再生裝置的現(xiàn)場儀表計量和現(xiàn)場分析數(shù)據(jù)，結(jié)合針對該胺液再生裝置的工藝流程模擬模型，建立所述胺液再生裝置的人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型；

步驟S2，利用步驟S1所建立的人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型對胺液再生塔的進(jìn)料富胺和出料貧胺的關(guān)鍵組分含量進(jìn)行實時預(yù)測，并利用所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測結(jié)果結(jié)合裝置現(xiàn)場的DCS控制系統(tǒng)，實時智能控制胺液再生塔的操作；

步驟S1進(jìn)一步包括：

步驟S100，采集覆蓋所述胺液再生裝置操作波動范圍的全塔操作和分析數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)來源既包括現(xiàn)場儀表計量和實驗室分析數(shù)據(jù)，也包括對所述胺液再生裝置進(jìn)行流程模擬所得到的數(shù)據(jù)以補(bǔ)充現(xiàn)場難以大量計量的數(shù)據(jù)；

步驟S101，選擇所述胺液再生裝置的關(guān)鍵參數(shù)，并針對各關(guān)鍵參數(shù)，選擇與之相關(guān)、且實際可計量的關(guān)聯(lián)參數(shù)，用于構(gòu)建彼此之間的人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型；

步驟S102，根據(jù)選擇的關(guān)鍵參數(shù)和關(guān)聯(lián)參數(shù)建立人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)；

步驟S103，對參與建模的關(guān)鍵參數(shù)與關(guān)聯(lián)參數(shù)進(jìn)行歸一化處理；

步驟S104，利用人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型培訓(xùn)算法，回歸計算所建立的人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型中所有參數(shù)，使所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型對關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)測盡可能的接近原數(shù)據(jù)結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的一種胺液再生裝置的智能控制方法，其特征在于，于步驟S100中，所述全塔操作和分析數(shù)據(jù)包括但不限于：

環(huán)境數(shù)據(jù)：大氣溫度和壓力；

塔的基本參數(shù)：塔板數(shù)、填料條件、再沸方式、進(jìn)料位置；

精餾目標(biāo)參數(shù)：塔底出料貧胺以及塔頂出酸性氣的關(guān)鍵組分要求；

塔的操作參數(shù)：進(jìn)料富胺的流量、溫度、組成分析；塔內(nèi)溫度壓力分布；塔頂回流流量和溫度；塔頂酸性氣流量；塔底貧胺流量和組成分析；塔底再沸熱源用量；

塔的操作限制參數(shù)：進(jìn)料負(fù)荷變化范圍；塔頂冷凝器和塔底再沸器的負(fù)荷范圍。

3.如權(quán)利要求1所述的一種胺液再生裝置的智能控制方法，其特征在于：于步驟S101中，所述關(guān)鍵參數(shù)包括但不限于所述胺液再生塔的進(jìn)料富胺和出料貧胺的關(guān)鍵組分含量、塔頂酸性氣關(guān)鍵組分含量、再沸熱負(fù)荷和冷凝器負(fù)荷。

4.如權(quán)利要求1所述的一種胺液再生裝置的智能控制方法，其特征在于，步驟S1進(jìn)一步包括：

步驟S105，每隔若干時間采集新的數(shù)據(jù)點，對所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行重新培訓(xùn)、實現(xiàn)參數(shù)更新，使之能夠長期準(zhǔn)確地對關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行預(yù)測。

5.如權(quán)利要求1所述的一種胺液再生裝置的智能控制方法，其特征在于，步驟S2進(jìn)一步包括：

步驟S200，通過所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型對進(jìn)料富胺中H₂S和CO₂的總含量進(jìn)行智能預(yù)測；

步驟S201，根據(jù)步驟S200的預(yù)測結(jié)果，利用所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型對當(dāng)前貧胺中的H₂S和CO₂的總含量進(jìn)行智能預(yù)測；

步驟S202，利用智能預(yù)測得到的當(dāng)前出料貧胺的H₂S和CO₂總濃度優(yōu)化胺液再生塔塔底再沸負(fù)荷的控制。

6.如權(quán)利要求5所述的一種胺液再生裝置的智能控制方法，其特征在于：于步驟S200中，將進(jìn)料富胺的H₂S和CO₂總量作為關(guān)鍵參數(shù)，利用所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型，于進(jìn)料溫度、塔頂溫度、塔底溫度、塔頂壓力、塔底壓力、進(jìn)料量、回流量、塔頂氣相流量、再沸蒸汽用量參數(shù)中選擇若干操作參數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并利用對操作參數(shù)的計量以及所述人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)模型，實時預(yù)測富胺的H₂S和CO₂的總含量。