在化工生产装置中，缓冲罐液位控制一直是操作工面临的难题之一，尤其是在上游进料波动频繁、下游需要稳定供料的情况下，操作工往往被迫频繁手动调节阀门以维持液位。这种情况在许多装置中持续多年，难以根本改善。本文结合现场实际情况，从操作工的角度出发，探讨一种兼顾节能与稳定的先进控制方案。

现状分析：手动调整的“无奈之举”

某装置的缓冲罐液位控制方案，设计上配有两个调节阀：

●V2：罐区进料调节阀，最小开度1%

●V3：去下游反应器调节阀，最小开度3%

原本设计的控制逻辑由液位控制器（LIC1）自动调节V2和V3，以维持液位稳定。但由于上游波动频繁，LIC1的控制效果不佳，操作工不得不手动干预V2、V3来稳定液位。反应器进料流量控制器FIC只能被动跟随，主要依靠经验调整。长时间的手动干预不仅加重了操作工负担，还导致液位波动大、能耗增加。

痛点剖析：传统控制策略为何失效

1、调节阀定位不合理：V2、V3都有最小开度限制，且不能关死，导致调节余地被压缩。

2、单一控制目标难满足多重需求：液位控制、反应器进料流量、节能三者互相牵制，简单PID控制无法兼顾。

3、人为调整效率低下：操作工即使频繁调整，也只能勉强维持液位稳定，无法优化能耗。

解决方案：基于先进控制的多变量优化策略

要解决这个问题，必须引入更灵活的控制策略。我们提出以下改进方案：

1、多变量控制建模：

●被控变量：缓冲罐液位LT1

●操纵变量：V2（进料阀）、V3（出料阀）

●干扰变量：反应器进料流量FIC

2、优化策略设计：

●V2设置最小化优化，优先保证罐区进料维持低开度，减少进料波动带来的液位扰动。

●V3设为范围控制，确保去反应器供料稳定，同时维持最小开度3%的限制。

●液位设为范围控制，例如控制在50%-80%，让系统有缓冲余地，避免频繁调整。

3、节能与稳定兼顾：

●V3优先调整，确保反应器供料稳定。

●V2尽可能保持低开度，减少上游进料波动传递到罐内，降低能耗。

4、人性化界面改造：

●设置操作工友好型界面，增加液位、阀门开度、流量变化趋势图，方便操作工监控。

●引入一键恢复功能，遇到特殊波动情况，可迅速恢复到初始安全状态，避免手忙脚乱。

现场投用效果验证

经过改造投用后，液位波动明显减小，操作工的干预次数大幅降低。实际数据显示，

●液位波动幅度下降约70%

●反应器供料流量更加稳定

V2、V3开度大部分时间维持在低开度区域，节能效果显著

操作工反馈也非常正面：“终于不用盯着调阀了，系统自己就能稳住，还能看到趋势图，心里更有底。”

结语：让先进控制“接地气”

先进控制技术本身并不神秘，关键在于如何贴合现场实际，让操作工用得顺手、愿意用、信得过。与其追求“高大上”的理论体系，不如从操作分析入手，抓住那些“低垂的果实”，一步一步实现知识自动化，让每一个改进都能让一线工人真正受益。

让先进控制多点烟火气，少点玄之又玄，这才是它在工业现场的价值所在。