Reator fase gás: redução na variabilidade e otimização da produção

Confira como o controle avançado traz aumento de produção e redução na variabilidade
do produto.

SOLUÇÃO
Otimização

TIPO DE PROJETO
Controle Avançado

CLIENTE
Braskem

SEGMENTO
Petroquímica

UNIDADE
Unidade Triunfo

PERFIL

  • Empresa líder do mercado latino-americano de resinas termoplásticas
  • Capacidade: superior a 10 milhões de toneladas/ano
  • Faturamento anual: 24 bilhões de reais
  • Localização da planta: Triunfo, Rio Grande do Sul
  • Principais produtos: resinas de polietileno, polipropileno e PVC
  • Capacidade da planta: 160 mil toneladas/ano

DESAFIO

  • Propor uma estrutura de controle avançado capaz de suportar as variações constantes nas condições operacionais durante o processo de polimerização do etileno em fase gasosa.
  • Não-linearidades, interação entre as malhas, elevados tempos de resposta e grande número de pontos de operação.

SOLUÇÃO

Engenharia

  • Modelagem fenomenológica do processo e implementação de três controladores preditivos:
  1. Otimizador de produção: atua sobre a alimentação de monômero para os reatores.
  2. Controle de qualidade: responsável por estabilizar as propriedades do polímero, manipulando as relações de composição na fase gasosa.
  3. Controle de composições (camada interna): mantém essas relações através da manipulação das vazões de alimentação aos reatores.
  • Desenvolvimento de inferência para controle do índice de fluidez do polímero.
  • Análise e melhoria do desempenho do controle regulatório para garantir o bom funcionamento do APC.

Software

  • Pavilion® (Rockwell Automation).

Gestão do Conhecimento

  • Operação assistida com acompanhamento do controlador junto à equipe de operadores.
  • Treinamento para operação e manutenção do sistema.

RESULTADOS

  • Aumento da produção dos reatores, que passaram a trabalhar em um ponto econômico ótimo, próximo às restrições operacionais.
  • A variabilidade da pressão do reator foi reduzida em 22,8%, o que levou a um aumento de 6% de produção em campanhas de copolímero.
  • Redução da variabilidade do índice de fluidez e densidade do polietileno, assegurando maior uniformidade ao produto.

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