Control predictivo multivariable de una columna de fraccionamiento con etapa pre-flash

Frutos Sanz, Álvaro de (2017). Control predictivo multivariable de una columna de fraccionamiento con etapa pre-flash. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Control predictivo multivariable de una columna de fraccionamiento con etapa pre-flash
Author/s:
  • Frutos Sanz, Álvaro de
Contributor/s:
  • Rodríguez Hernández, Manuel
Item Type: Final Project
Date: September 2017
Subjects:
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Ingeniería Química Industrial y del Medio Ambiente
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

En este proyecto se desarrolla e implementa un control predictivo multivariable ‘MPC’, basado en el modelo obtenido de una simulación de fraccionamiento de crudo con una etapa Preflash. El objetivo de este estudio es el de implementar un MPC capaz de mantener las variables del proceso estables respecto a un punto de consigna determinado, con una dinámica lo suficientemente rápida frente a cambios y perturbaciones.El fraccionamiento de crudo es la primera etapa de destilación que sufre el petróleo antes de poder obtener productos de calidad comercial. Es operada de forma continua dentro de una refinería. Es una de las etapas que más energía demanda dentro de la Planta, por lo que uno de los métodos empleados hoy en día para mejorar la eficiencia energética, es el de introducir una etapa de destilación previa a la columna principal de fraccionamiento de crudo. El motivo es el de eliminar las fracciones más ligeras y parte de las Naftas (gasolinas), de tal forma que se demande menos energía para calentar la corriente que alimente la columna principal. Por otro lado, a la hora de aplicar un sistema de control para poder operar con seguridad y mantener una calidad de producto, los modelos de control convencional Siso (single input single output) y las estrategias basadas en estos modelos no resultan del todo efi caces a la hora de controlar procesos cuyas variables están fuertemente relacionadas, en el que se dan una serie de perturbaciones que modifi can las condiciones de operación, como puede ser la variación de la composición del crudo o su temperatura. Las variables sobre las que se puede ejercer un control, generalmente variando los caudales del proceso, presentan una alta interacción entre sí, lo que obliga a implementar un modelo de control que sea capaz de ejercer un control efi caz con variables acopladas y perturbaciones, manteniéndose en el Punto de Operación o Set point fi jado. Para ello, se desarrolla un control multipredictivo variable, basado en un modelo Mimo (multiple input multiple output). Los Modelos de Control Predictivo (Model Predictive Control “MPC”) son algoritmos de control avanzado para sistemas multivariables, altamente acoplados, con exceso de grados de libertad, con dinámica relativamente lenta y respuestas lineales.

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Item ID: 49138
DC Identifier: http://oa.upm.es/49138/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:49138
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 18 Jan 2018 09:44
Last Modified: 20 Apr 2018 07:30
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