一、項目概述
大竹凈化廠是西南油氣田分公司重慶天然氣凈化總廠的下屬單位,天然氣處理能力200萬方/天。大竹分廠的工藝裝置包括過濾分離裝置、脫硫裝置、脫水裝置、硫磺回收裝置、硫磺成型裝置、火炬與放空系統以及空氣制氮系統。
根據大竹凈化廠裝置在線優化系統實際需求,推進企業全面智能化建設,基于人工智能和工業互聯網平臺為支撐、實現“平臺+應用+數據”的建設模式。根據裝置的實際模型、當前的原料與產品價格、公用工程價格及相關的制約條件,利用裝置實際生產模型,對裝置進行節能降耗,挖潛增效的計算,優化研究裝置的操作條件。
二、項目架構
系統通過多源數據集成、數據平臺、算法支撐平臺和展示平臺,建立融合裝置機理性模型和多源數據的優化算法,實現大竹凈化分廠核心單元實時優化,以提質增效為目標,快速消除工藝擾動,降低能量消耗、降低污染物排放、提高凈化天然氣產出率和硫磺回收率,提升企業盈利能力和核心競爭力。
整個系統均部署在生產網級控制安全網內,系統設計采用B/S、C/S混合架構,通過隔離網關采集和整合現場數據,優化系統用戶通過 Web瀏覽器對在線優化和流程模擬的數據進行查詢、統計和分析;通過管理員身份的用戶可以對整個系統進行配置管理,如采集配置、數據庫配置、參數配置、系統平臺配置等。 通過C/S進行在線優化數據的下置。
三、項目成果
通過項目實施,為大竹凈化廠生產工藝加工過程提供最佳的操作條件,通過參數自動優化,提高系統操作安全性和可靠性,同時降低依賴操作員經驗,降低裝置能耗,減少碳排放,提高了企業生產管理的精細化水平,增強了企業盈利能力和核心競爭力。
通過參數實時優化,實現吸收液循環量降低3.0% ~ 5.0%,再生塔蒸汽消耗量降低2.0% ~ 3.5%的效果。
四、功能亮點
? 工藝總貌查看:利用實時采集的數據,再結合工廠的設計數據,形成工廠工藝總貌畫面。用戶可根據該畫面,查看整廠工藝流程、相關
工藝設計參數、現場DCS實時數據及實時模擬數據。
? 流程模擬仿真及工藝優化分析:建立工藝流程模型,結合現場實時生產數據進行模擬計算,提供工藝參數優化建議,并展示可查看吸
收率、能耗相關優化數據及設備模型信息。
? 手動優化模型控制:系統提供手動優化模型模塊,操作人員可打開可調變量界面輸入相應數據,也可以使用在線優化系統數據或個人
經驗數據,傳給模擬系統進行模擬計算并返回結果展示,系統功能設計方便靈活。
? 數據分析:提供多種數據分析工具,為生產管理人員提供數據多元化分析手段。
? DCS聯動:實時優化系統將優化參數寫入DCS系統,提升現場生產效率,降低能耗。