中國石油化工股份有限公司中原油田天然氣處理廠三廠（以下簡稱“三氣廠”），擁有技術領先的天然氣處理裝置。其先后建設的兩期裝置日處理伴生氣總計約220萬標準立方米，主要生產干氣、乙烷、丙烷、丁烷和天然氣油等高附加值產品，目前裝置的國產化設計與運營方面均取得重大突破，成為國內天然氣處理行業的標桿項目，展現出極強的“典型示范”引領作用。

項目背景及方案

天然氣處理裝置工藝控制精度高，多塔串聯，普遍存在多變量、強耦合、大滯后、大慣性、強干擾等過程控制難題，且生產過程中涉及多個復雜變量，包括原料氣組分、溫度、壓力和流量等，多重因素相互作用，使得控制系統設計與實施變得更加復雜。上述裝置的控制難點依托常規的PID控制策略或是基于DCS系統實現的復雜控制方案，均難以達成理想控制效果，為此，三氣廠與和利時聯合成立項目團隊，力克難關，成功開發出三氣廠天然氣處理裝置APC先進控制優化全局方案。

方案依托HiaAPC先進控制平臺，通過對天然氣裝置工藝特性的深入分析，包括多變量耦合關系、非線性特征及潛在干擾因素的研究，結合大量運行數據構建高精度控制模型，有效實現對原料氣組分波動、進氣溫度變化等動態變量的精準調控。通過調整控制策略、優化操作參數及持續改進等系列措施，顯著減少裝置能耗，確保裝置運行更加平穩、安全，同時操作強度得到進一步降低，為用戶帶來良好經濟效益。

項目實施效果

圖/APC投用前

圖/APC投用后

價值呈現

◆經濟效益

裝置處理每萬方原料氣消耗燃氣降低2.8%；

◆一期裝置

PID有效回路自控率達到100.00%，APC投用率達到99.00%以上；

操作頻次降低65.00%以上；

關鍵參數標準偏差平均降幅64.35%以上；

◆二期裝置

PID有效回路自控率達到100.00%，APC投用率達到99.00%以上；

操作頻次降低80.20%；

關鍵參數標準偏差平均降幅65.55%；

該項目圓滿竣工驗收并取得突破性成效，憑借良好的實施效果及專業的服務水平獲得業主方的高度贊譽并收到書面表彰函。

三氣廠天然氣處理裝置先進控制示范項目的成功落地，不僅實現了裝置運行效能的里程碑式跨越，更標志著三氣廠在推進智能制造轉型升級取得全新突破。

項目產生的經濟效益、安全效益、綠色效益三重效益，必將為行業高質量發展注入新動能，更是用實踐為國家"雙碳"戰略目標的實現踏出一條"數字賦能+工藝優化"深度融合的創新路徑。