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一直以来流化催化裂化在石油炼制工业中都具有极其重要的地位,它是重油轻质化的重要手段。近年来,世界原油加工能力中约有18%来自于催化裂化的加工能力。因此催化裂化工艺在炼油厂中一直发挥着重要的作用,它对炼油厂的经济效益具有重要的影响。如何提高催化裂化装置的生产效益,一直是国内外相关领域专家的关注点所在。反应-再生装置是催化裂化装置中的核心组成部分,该装置的运行直接关系到催化裂化装置的运行状况。因此提高催化裂化装置的生产效益,关键在于对反应-再生系统实施良好的优化控制作用,而实施控制作用的一个重要前提是要获得其数学模型。本文对国内外研究现状做了总结分析,并在此基础上对催化裂化数学模型的参数辨识及先进控制方面做了一定的研究,主要工作及研究内容如下:(1)对基于姜浩等建立的基于基准假组分催化裂化机理模型进行分析介绍,并与九江石化的生产数据进行验证,验证结果证明该机理模型的模拟数据与生产数据吻合,表明机理模型具有一定的准确性与可靠性,为下文的辨识提供了可靠的实验数据。(2)选择催化裂化反应-再生系统中的提升管出口温度、再生器压力为被控变量,再生催化剂流量、再生器排出废气流量为操纵变量,建立传递函数形式为一阶加滞后的数学模型。基于机理模型得到实验数据,采用陈福龙等提出的分组扰动粒子群优化算法(PPSO, partially-perturbed particle swarm optimization)对模型的参数进行辨识实验。实验结果表明,在一定的分组条件下,所辨识得到的模型与机理模型相吻合。(3)对辨识得到的催化裂化数学模型,实施双变量RTD-A(Robustness Tracking, Disturbance rejection-overall Aggressiveness)先进控制策略,并分别与单变量RTD-A控制、内模PID控制策略进行对比,从控制效果的比较可以看出,双变量RTD-A控制器的控制效果明显优于单变量RTD-A控制器及内模PID控制器。