Control of Bulk Propylene Polymerizations Operated with Multiple Catalysts through Controller Reconfiguration

Abstract

This paper presents a model to describe the dynamic behavior of bulk propylene polymerizations performed in a continuous reactor, assuming that three catalysts can be used. The model takes into account mass, energy, and statistical moment balances used to estimate the final polymer properties, including the melt index (MI) and extractables in xylene (XS). As the catalysts present different sensitivities to hydrogen, the proposed controller scheme considers that the MI control loop must be reconfigured in line and in real time when the catalysts are exchanged. Simulation results indicate that the reactor stability is maintained during specified production programs and that the desired final properties can be achieved satisfactorily. It is shown that control reconfiguration represents an alternative to overcome existing operation limits and recover operability when multiple catalysts are used at plant site.

Aplicação de Filtro de Partículas para Estimação do Comportamento de Válvulas em Condição de Falha

“…Diante de um mercado altamente competitivo, os processos industriais são frequentemente forçados a operar em condições desafiadoras para atender aos requerimentos de taxa de produção e qualidade de produto (Dutra et al, 2014). Como apresentam uma complexidade de equipamentos, instrumentos e malhas de controle, o desempenho de controle do processo pode ser severamente prejudicado se houver o funcionamento defeituoso de uma dessas partes (Wang et al, 2008).…”

Simulação E Controle De Um Reator De Polimerização De Propeno Com O Software Emso

“…O polipropileno (PP) é uma resina que apresenta alta resistência a impactos e a fratura, fácil moldagem, baixo custo e muito utilizada em diversos setores industriais (Dutra et al, 2014;Chum e Swogger, 2008). Existem diversos processos de produção de PP, combinando tecnologias de produção e de catalisadores, realizados por meio de solução, suspensão em um solvente (slurry), em massa (bulk) ou em fase gasosa.…”

“…Existem diversos processos de produção de PP, combinando tecnologias de produção e de catalisadores, realizados por meio de solução, suspensão em um solvente (slurry), em massa (bulk) ou em fase gasosa. Um processo bastante comum baseia-se na tecnologia LIPP (LIquid Pool Polymerization), que utiliza a polimerização em suspensão de propeno líquido em um reator mecanicamente agitado operando em alta pressão (Dutra et al, 2014;Ferreira e Faezipour, 2012).…”

“…Neste contexto, o presente trabalho aborda a questão da simulação e do controle do processo de polimerização de propeno com o software EMSO, empregando a modelagem proposta por Dutra et al (2014). Durante a implementação do novo algoritmo, mudanças na representação do modelo do processo foram feitas para adequar à linguagem computacional do EMSO.…”

Comparison of methods for estimation of the covariance matrix of measurement errors

“…Process operation and maintenance are performed with information provided by sensors and analyzers, which are located at strategic points in the industrial plant. Data reconciliation, parameter/state estimation, condition monitoring, and process control and optimization are some of the operations and practices that make use of the process data provided by measuring instrumentation systems . In obtaining useful information from data acquisition systems, an important issue is the positioning of sensors and analyzers along the process .…”