本文主要以乙烯装置碳二加氢反应器先进控制项目为背景。碳二加氢反应器是乙烯生产流程中的重要设备，其乙炔转化率和加氢选择性直接影响乙烯产品的质量和产量。但目前该厂的碳二加氢反应器的相关控制变量均由人工手动调节，没有充分发挥碳二加氢反应器的性能。因此，针对现场工况研究碳二加氢反应器的建模和优化技术对提高乙烯产品质量、稳定生产和提高经济效益具有重要意义。　　 首先，本文针对克隆免疫算法收敛速度慢、搜索效率低等不足，在搜索机制、操作算子、更新机制等方面进行改进，提出基于定向突变的自适应并行免疫算法。具体措施有：引入算法搜索阀值，提出动态搜索策略；基于生物学概念引入定向突变算子，实现并行搜索机制；设置超变异率下限阀值，改进超变异算子；提出记忆库容忍机制，增加抗体多样性。通过优化函数对比测试证明，改进后的算法在搜索速度和搜索成功率方面有了明显提高。然后，在Aspenplus平台上利用工业数据拟合乙烯装置碳二加氢反应器模型。最后，基于此模型对加氢反应器操作变量进行灵敏度分析，确定优化方案，并将改进后的免疫算法应用于操作变量优化。仿真结果表明，降低反应器进料温度、提高加氢流量等优化措施可有效提高碳二加氢反应器的乙炔转化率和加氢选择性。