煉油廠的火炬通常很大，而且總是不穩(wěn)定。工廠里燃燒的氣體是工廠燃料。工廠燃料主要是來自延遲焦化裝置的裂解氣，輔以汽化液化石油氣(如圖1所示)。這么多的燃?xì)庖蛉紵魇?，煉油廠90%的液化石油氣生產(chǎn)不得不通過丙烷蒸發(fā)器轉(zhuǎn)換成燃料。
基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析了問題。我模擬了煉油廠的燃料消耗與裂解氣產(chǎn)量隨時(shí)間的變化。根據(jù)我的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析，關(guān)鍵問題是延遲焦化裝置裂解氣的循環(huán)生產(chǎn)。我給煉油廠總經(jīng)理的報(bào)告的結(jié)論是：
①液化石油氣蒸發(fā)器對(duì)延遲焦化裝置裂解氣產(chǎn)量的變化反應(yīng)太慢。
②焦化器和蒸發(fā)器的系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)不同步。
③必須開發(fā)一種基于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的式先進(jìn)計(jì)算機(jī)控制，以使焦化蒸發(fā)器系統(tǒng)達(dá)到動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)平衡。
④應(yīng)該聘請(qǐng)一組外部顧問，即這項(xiàng)技術(shù)的專家來提供這項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)。
六個(gè)月過去了。如圖1所示，復(fù)雜的前饋計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被集成到液化石油氣補(bǔ)給和燃料控制中。
圖1?3由液化石油氣補(bǔ)給控制閥故障引起的無意燃燒是分程壓力控制的一個(gè)例子
煉油廠的火炬一如既往地繼續(xù)著。現(xiàn)在怎么辦？
心疼，氣餒，沮喪，我出去看蒸發(fā)器。我看了蒸發(fā)器好幾個(gè)小時(shí)。過了一會(huì)兒，我注意到燃料氣體系統(tǒng)的壓力在下降。這每3小時(shí)發(fā)生一次，是由延遲焦化裝置的周期操作引起的。這很正常。
燃?xì)鈮毫ο陆祵?dǎo)致液化石油氣補(bǔ)給閥的儀表空氣信號(hào)增加。這是一個(gè)“氣開”閥，需要更多的空氣壓力來打開丙烷流量控制閥。這很正常。
但是，閥門位置本身沒有移動(dòng)。閥門卡在關(guān)閉位置。這不正常。當(dāng)燃料氣體壓力下降時(shí)，控制室的操作員看到液化石油氣丙烷補(bǔ)給閥打開。但是面板操作員并沒有真正看到閥門的位置；他只看到閥門的儀表空氣信號(hào)。
突然，閥門猛地打開了。丙烷呼嘯著穿過閥門。汽化器中的局部液位指示飆升，燃料氣體壓力也是如此?；鹁骈y門打開以釋放多余的工廠燃料氣體壓力，并保持打開，直到蒸發(fā)器液位下降，這需要一個(gè)多小時(shí)。這一切都讓我想起了我在新奧爾良的車庫那扇黏糊糊的側(cè)門。
我用wd-40噴控制閥桿，用氣壓上下開關(guān)閥門十幾下，清洗閥桿直到閃閃發(fā)光。下一次延遲焦化器循環(huán)時(shí)，液化石油氣的流量緩慢增加，以捕捉下降的燃料氣體壓力，但不會(huì)超過壓力設(shè)定值并開始調(diào)節(jié)。
我的錯(cuò)誤是我認(rèn)為和控制閥工作正常。我沒有考慮控制閥故障的可能性。但至少我從我的錯(cuò)誤中吸取了教訓(xùn)。
找到問題比解決問題更難，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)有的決策不能解決問題往往是沒有找到問題的根本原因。多問幾個(gè)為什么，謹(jǐn)慎決策說著容易，做起來并不容易。
這個(gè)故事也告訴我們，如果不能有的放矢，盲目認(rèn)為新控制算法或者新優(yōu)化方法能解決現(xiàn)場(chǎng)的問題往往事與愿違。