本文選題：故障診斷 + 積累和　； 參考：《北京化工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：為了提高設(shè)備的安全性,經(jīng)濟(jì)效益和可靠性,工藝過程操作需要越來越先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)和故障診斷手段。早期的故障由于比較微弱所以不會(huì)被輕易發(fā)現(xiàn),但是隨著故障的加深會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的失效。本文著重探究了工藝過程中這種緩慢的動(dòng)態(tài)故障的監(jiān)測方法及其數(shù)據(jù)處理方法。在煉油工業(yè)中,渣油催化裂化是非常重要的工藝裝置。由于煉油產(chǎn)品的需求增加,加上嚴(yán)格的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境要求,恰當(dāng)正確的監(jiān)測手段已不可或缺。渣油催化裂化裝置操作中有許多問題,這其中的一些問題是由于人為錯(cuò)誤操作,傳感器失效等造成的。反應(yīng)-再生裝置是渣油催化裂化的核心部分,反應(yīng)器參數(shù)的變化直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。在本文中,第一段再生量、中壓蒸汽、原料油、漿料、貧氣、第二段再生量作為其關(guān)鍵變量。對于這六個(gè)變量,利用分布式控制系統(tǒng)而得到。本文還考慮了引起反應(yīng)器性能變差的條件。通常,任何極大影響焦炭和催化劑循環(huán)速率的條件會(huì)導(dǎo)致對產(chǎn)品轉(zhuǎn)化和選擇性的損失。這些變量的變化可以反應(yīng)緩慢的動(dòng)態(tài)故障。對于具有真實(shí)性的數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取和采樣后利用PCA和CUSUM-PCA進(jìn)行數(shù)據(jù)分析�；跀�(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法就是采用移動(dòng)窗口對過程中的數(shù)據(jù)均值進(jìn)行積累,然后利用傳統(tǒng)的PCA方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在PCA分析法中,將正常的數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)來判斷與其他操作數(shù)據(jù)的偏離程度,然后利用平方預(yù)測誤差(SPE)和Hotelling T2控制圖來檢測數(shù)據(jù)是否正常。通過對故障數(shù)據(jù)的監(jiān)測分析表明,CUSUM-PCA可以更早更有效的監(jiān)測早期故障。對中壓蒸汽和貧氣的異常水平研究案例結(jié)果表明,和常規(guī)PCA相比,CUSUM-PCA能提前一小時(shí)檢測出故障。對于復(fù)雜性相同的相似工業(yè)操作,建議使用該研究中的方法。
[Abstract]:In order to improve the safety, economic benefit and reliability of the equipment, the process operation needs more and more advanced monitoring technology and fault diagnosis means. Early faults are not easy to find because they are weak, but as the faults deepen, the whole system will fail. This paper focuses on the monitoring method and data processing method of this slow dynamic fault in the process. Residuum catalytic cracking is a very important process unit in oil refining industry. Due to the increasing demand for refined oil products and strict production standards and environmental requirements, proper and correct monitoring tools are indispensable. There are many problems in the operation of residuum FCCU, some of which are caused by human error and sensor failure. Reaction-regeneration unit is the core part of residue catalytic cracking. The change of reactor parameters directly affects the quality and output of the product. In this paper, the first stage regeneration, medium pressure steam, feedstock, slurry, lean gas are the key variables. For these six variables, the distributed control system is used to obtain. The conditions that cause the reactor performance to become worse are also considered in this paper. Generally, any conditions that greatly affect the rate of coke and catalyst cycling will result in loss of product conversion and selectivity. Changes in these variables can respond to slow dynamic failures. PCA and CUSUM-PCA are used for data acquisition and sampling. The data-driven method is to use the moving window to accumulate the mean value of the data in the process, and then analyze the data by using the traditional PCA method. In PCA analysis, the normal data is used as the standard to judge the degree of deviation from other operational data, and then the square prediction error (SPE) and Hotelling T2 control chart are used to detect whether the data is normal or not. The analysis of fault data shows that CUSUM-PCA can detect early faults earlier and more effectively. A case study of abnormal levels of steam and lean gas at medium pressure shows that CUSUM-PCA can detect faults one hour earlier than conventional PCA. For similar industrial operations with the same complexity, it is recommended that the methods in this study be used.
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TE96

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本文編號：1935381