F公司对节能技术前景的预贸易

Firestone公司对节能技术前景的预测 --先进过程控制（APC）减少了Firestone 聚合物公司的能耗和碳排放 供稿：艾默生自动化解决方案

蒸汽节能提供了一个可以减少工厂能耗的最省钱的方法之一。 但是，如果工艺过程中有一套复杂的己烷净化蒸馏塔的话，那应该怎么办呢？ 你如何才能在不降低质量或生产率的情况下，在蒸馏塔中使用较少的蒸汽呢？

Firestone Polymers公司的生产管理员Niky Brown在艾默生过程控制专家James Beall的指导下，在其美国得克萨斯州橘城的工厂中采用了内置于DeltaV Predict模型预估控制器中的先进过程控制智能技术。 在艾默生全球用户大会上，Brown和Beall是这样描述其经历的： 先进过程控制降低了Firestone 聚合物橘城工厂的能耗和碳排放 。

该工厂使用丁二烯和己烷的混合物作为反应器进料。原始溶剂和回收溶剂在蒸馏塔中进行净化，排气回收系统捕获来自于工厂所有区域气体排放中的碳氢化合物。

每个月的蒸汽费用节省金额合计达 4,000美元。 Firestone聚合物公司的Nikky Brown告诉我们如何在蒸馏塔中应用模型预估控制技术节省费用和减少碳排放。

在2005年将工厂从气动控制转换为DeltaV控制的早期项目中，根据需要对仪表和最终控制元件进行了升级。 为了能够达到更高的水平，Firestone公司在溶剂回收设备、干燥塔和排气回收系统控制器中安装了先进的过程控制（APC）装置。

先进的多变量模型预估控制器（MPC）使用建立在历史数据基础上的动态过程模型来预测工艺过程状况，并作出适当调整，从而使生产能力、费用或质量参数得到优化。 它了解过去，预测未来 ，Beall说。控制器了解哪些参数和变量被处理、控制、干扰和约束， 然后，计算出一组输出量，从而将所有受控变量校正为目标值。

正如人们所料，被控变量（例如：蒸汽或溶剂流量）可用于实现控制变量，但是在先进过程控制中，其他变量则允许在实现最高优化目标的限制范围内浮动。此外，设计完美的先进过程控制还可将干扰影响降到最低，通常受到进料质量（轻或重）变化影响的蒸馏塔可达到最佳自动控制。

其过程就如同有一名优秀的操作员始终密切注意着蒸馏塔 ，Beall说。而如果是传统控制技术， 通常在蒸馏塔的运行过程中容易耗费更多的蒸汽和形成更多的回流。如果使用多变量模型预估控制器，通常情况下可节省5%到25%的蒸汽。

Firestone项目之初实施了利润率分析，通过分析历史数据找出最佳蒸汽－进料比。 然后，工程师将制定基础方案，讲述当前运营情况、预测项目的潜在投资回报率，最后制定实际改进的基准。

通过在全世界范围内实施的多个APC项目，艾默生开发了一个可以重复使用且可为特定项目配置的先进控制应用扩充程序库。 该程序库可通过提供预加工、测量和配备控制模块减少应用先进控制功能的成本。

DeltaV Predict系统的投资回收期为六个月，在16周内安装和试运行。 每个月五座蒸馏塔和排气回收系统的蒸汽节省费用总计达 4,000美元 ，Brown说。 她和另外一名现场工程师将为该系统提供技术支持，所以偶尔可能会与Beall通话。这就是使蒸馏塔使用较少蒸汽的方法。