Plantwide control: aplicação numa unidade de compressão de gás de uma plataforma offshore

Abstract

Este trabalho descreve a aplicação de uma metodologia Plantwide Control (PWC) numa unidade de compressão de gás de uma plataforma de produção de petróleo offshore. O procedimento do PWC é uma maneira sistemática e elegante de implementar uma operação ótima da planta. Mais precisamente, a metodologia do PWC fornece a resposta a várias questões relacionadas à estrutura de controle, como quais variáveis devem ser controladas e manipuladas, quais são as restrições do sistema e quais delas estão ativas, que perturbações são as mais importantes e afetam o comportamento da planta, etc. Além disso, esta metodologia encontra um conjunto de variáveis controladas que, quando mantidas em pontos de operação constantes, indiretamente levam a uma operação quase ótima do processo, isto é, com uma perda aceitável de desempenho quando o processo é perturbado. Assim, a natureza deste trabalho, será de pesquisa aplicada; utilizando uma abordagem do PWC para obter a operação ótima da planta. O objetivo consiste em projetar um controle de toda a planta dividindo-a em unidades menores de modo que todas as malhas de controle sejam projetadas individualmente para cada unidade ou equipamento e tendo garantia de que o controle de todas as partes efetivamente abrange a totalidade do sistema de controle da planta.

Abstract: This work describes the application of a Plantwide Control (PWC)methodology to a gas compression unit of an offshore oil productionplatform. The PWC procedure is a systematic and elegant way to implementoptimal plant operation. More precisely, the PWC methodologyprovides the answer to a number of questions related to the controlstructure, such as which variables should be controlled and manipulated,what are the constraints of the system and which ones are active,which are the most important perturbations, and which affect the behaviorof the plant, etc. Moreover, this methodology finds a set of controlledvariables that, when kept at constant operating points, indirectly leadsto an almost optimal process operation, that is, with an acceptable lossof performance when the process is disturbed. Thus, the nature of thiswork will be applied research; using a PWC approach to achieve optimalplant operation. The goal is to design a Plantwide control by dividing itinto smaller units so that all control loops are individually designed foreach unit or equipment and ensuring that control of all parts effectivelycovers the entire system of plant control.