成品油管道調(diào)和建模、控制與優(yōu)化技術(shù)
針對油品調(diào)合過程中的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)辛烷值(馬達(dá)法和研究法)和雷德蒸汽壓等調(diào)合規(guī)律的非線性,建立了預(yù)測準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)簡潔的智能調(diào)合模型。由于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中存在的干擾因素很多,調(diào)合模型輸出值與成品油屬性在線分析儀的檢測值不可避免地要產(chǎn)生一定的偏差,為此開發(fā)了汽油調(diào)合模型的在線優(yōu)化校正技術(shù),使調(diào)合模型適應(yīng)工業(yè)過程操作特性的變化和生產(chǎn)工況的遷移。在建立的調(diào)合模型基礎(chǔ)上,開發(fā)了離線和在線優(yōu)化技術(shù)。離線優(yōu)化技術(shù)不需要企業(yè)進(jìn)行管道改造和安裝在線分析儀,可在一定范圍內(nèi)提高調(diào)合的成功率和降低調(diào)合成本。在線調(diào)合模式基于離線模式,可動(dòng)態(tài)更新和優(yōu)化調(diào)合配方,從而能夠進(jìn)一步提高調(diào)合成功率,降低調(diào)合成本,減少質(zhì)量過剩。開發(fā)的優(yōu)化技術(shù)還考慮了多種可能的現(xiàn)場生產(chǎn)模式:例如:管道調(diào)合,罐式調(diào)合,罐底油補(bǔ)償模式等。已汽油調(diào)合軟件ECUST_BLEND工作。成品汽油調(diào)合過程的建模、模擬與離線優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)成功在金陵石化完成現(xiàn)場應(yīng)用。其中汽油辛烷值調(diào)合效應(yīng)模型,將汽油調(diào)合過程中組分油表現(xiàn)的非線性效應(yīng)定量的描述出來,進(jìn)而準(zhǔn)確的對成品汽油的關(guān)鍵指標(biāo)辛烷值作出預(yù)測,與傳統(tǒng)的乙基模型對比表明所建模型精度提高了約1%。在調(diào)合模型基礎(chǔ)上開發(fā)的離線優(yōu)化技術(shù),結(jié)合了成品油生產(chǎn)現(xiàn)場的特點(diǎn),能夠有效的考慮罐底油、直調(diào)組分、錳劑添加量、以及庫存約束等現(xiàn)場情況。在實(shí)際應(yīng)用過程中,所完成的汽油調(diào)合工作全部一次達(dá)到國III標(biāo)準(zhǔn)。通過與傳統(tǒng)的手調(diào)方式進(jìn)行比較,優(yōu)化后配方提高了一次汽油調(diào)合的成功率,穩(wěn)定了汽油生產(chǎn)過程,并且降低了調(diào)合成本與質(zhì)量過剩:質(zhì)量過剩穩(wěn)定在0.?以內(nèi),且研究法辛烷值在93.5-4.1之間波動(dòng)。僅以離線優(yōu)化為例,通過成本核算,每年的調(diào)合成本可減少1275萬元左右。
華東理工大學(xué)
2021-04-11