王正才[1]2002年在《轻烃回收工艺优化软件及其应用研究》文中认为“轻烃回收工艺优化软件及其应用研究”通过对轻烃回收装置工艺技术进行分析，开发了适合低温分离法进行轻烃回收的工艺参数模拟计算软件，以保证和提高产品质量、提高装置的运行效率，从而增加产值，最终达到提高企业整体经济效益的目的，同时利用该软件对我国某轻烃装置进行了工艺考核并提出了改造方案。
熊昕东[2]2004年在《轻烃回收分馏过程操作优化理论与技术研究》文中研究指明在目前全球市场竞争越来越激烈的情况下，如何合理地优化产品方案和操作方案，以降低生产成本、提高产品质量，获得更好的经济效益，是企业亟待解决的问题。轻烃回收系统庞大，工艺流程复杂，约束条件很多，从整个大系统的角度去求解优化问题存在很大困难。分馏过程(包括辅助系统)是轻烃回收工艺中的一个重要环节，其能耗占整个轻烃回收过程的大部分，进行分馏过程的操作优化，对整个轻烃回收系统的优化能起到决定性的作用。 在过程优化技术上，以严格机理模型为基础的流程工业大规模优化是国际上一致公认的主流发展方向。但是对象的高度复杂性、强非线性、强关联性、不确定性等特点，使流程工业大规模优化无论在理论研究，还是在实际应用上都面临巨大困难。本文建立了分馏过程模型，并从不同调优方式的角度出发，对严格机理模型进行了一定的技术处理，采用多种建模和多种优化手段来解决了轻烃回收分馏过程的稳态操作优化问题，拟定了一套通过计算而达到操作优化的技术。 具体来说，本文的主要研究工作包括： (1) 针对某典型的轻烃回收系统的工艺技术，进行了深入细致的分析，确定了研究对象一分馏过程的可控自变量集、因变量集和需要优化的目标函数的组织； (2) 系统研究了过程系统模型的建立及求解方法，利用序贯模块法对过程进行了模拟计算，对过程模型进行了验证； (3) 利用过程模型进行模拟计算，将计算结果进行多元线性回归分析，建立了基于机理分析的“映射模型”。为了保证映射模型能较好地反应实际机理过程，进行了模拟计算方案的均匀设计和逐步回归分析方法； (4) 对过程的严格机理模型进行了简化，得到“准严格机理模型”，大大降低了过程模型的变量维数和方程维数，从而降低了相应的优化模型求解难度，使优化计算变得实际可行； (5) 对结合预处理过程的稀疏SQP算法及理论作了详细的论述，研究了该算法的实现。对其在分馏塔的操作优化问题上的应用进行了验证，并将该算法引入到轻烃回收分馏过程的大规模优化求解问题中； (6) 对不同模型的优化命题采用了不同的优化算法进行寻优，对优化结果进行了分析对比，从而得到不同的优化策略。
张小兵[3]2015年在《吉拉克凝析气田低温集气站工艺分析与优化》文中研究表明本文针对吉拉克凝析气田低温集气站在生产中存在的基本问题，即关键组分收率偏低、低温集气站能耗高等情况，在分析国内外轻烃回收工艺、模拟软件、最优化技术现状与发展的基础之上建立了低温集气站的部分重要单元如叁相分离器、压缩机、泵和精馏塔、分子筛脱水器等重要单元的HYSYS模型，对该集气站进行了全流程的HYSYS软件模拟，给出了主要模拟过程和模拟结果并与现场工况进行了对比。通过分析乙二醇循环量、脱乙烷塔塔底温度、液化气塔塔底温度、回流比、膨胀机出口压力等关键参数变量对优化目标的影响趋势和影响程度，同时计算了分子筛脱水模块的负荷，得到了主要变量对液化气、凝析油和外输天然气的影响，为优化变量的选择和优化变量的调整与优化提供了依据。建立了丙烷单位能耗下回收率最高和收率最高的工艺计算优化模型，分别运用HYSYS内部的优化模块和运用节点分析得到了不同的优化方案，最终经过比选得了到满足最优化变量的主要操作参数。在优化目标最优条件下丙烷和关键组分组分收率大大提高,并且在最大限度上降低了系统能耗，达到了同时提高收率和降低能耗的目的。
刘健[4]2008年在《低温甲醇洗与深冷回收甲烷相结合工艺的研究》文中指出以煤炭资源替代部分油、气资源,是我国经济建设可持续发展的必由之路。我国的石油、天然气储量相对不足,煤储量丰富,因此发展煤制油、天然气和化工产品的研究具有重大的意义。甲醇消费量仅次于乙烯、丙烯和苯排第四位。甲醇不仅是重要的化工原料,也是洁净燃料。发展大型煤制甲醇,是国家能源安全的需要,也是化学工业高速发展的需要。甲醇合成的原料气为CO和H_2,可由煤、天然气、轻油、裂解气及焦炉气来制取。近年来,随着天然气和石油资源的日趋紧张,在富产煤的地方利用以煤为原料制取甲醇备受重视。在以鲁奇炉制煤气为原料生产甲醇的工艺流程中,煤气的净化工段是十分重要的环节。煤气中的硫化物在甲醇生产中会产生非常有害的影响,会造成催化剂中毒,故需除净。采用鲁奇炉加压气化技术生产的甲醇合成气中含有一定量的轻烃物质、二氧化碳、硫化物、氨气以及苯等有害杂质,必须将其除去。低温甲醇洗法是利用低温下(-50℃～-70℃)甲醇的优良特性脱除原料气中的轻质油、二氧化碳、硫化氢、硫氧化碳和氰化物等的物理吸收法,能将合成气中的硫化物脱至0.1ppm。低温甲醇洗法的特点:吸收能力大,气体净化度高,出口气中二氧化碳可脱除至10-20ppm;作为吸收剂的甲醇易得,价格低廉;选择性好,甲醇对CO_2、H_2S、COS的溶解度大,但对H_2、CO、CH_4的溶解度小;沸点低,它的热再生温度低,能耗低。甲醇洗净化后的甲醇合成气中还含有CH_4等惰性气体,必须控制在一定的量以下,以鲁奇炉生产的合成气中的甲烷含量较高,通过深冷分离的方法将惰性气体甲烷回收,省去了传统的甲烷转化装置,得到了较纯净的甲烷副产品,可作为国内LPG燃料和天然气的替代和补充。由于鲁奇炉固定床加压气化的技术生成气中甲烷含量大以及当前国内天然气市场前景广阔的原因,将低温甲醇洗净化后的合成甲醇的原料气采用深冷回收惰性气体甲烷的流程具有很强的实际意义。低温甲醇洗与深冷分离均属于冷法操作,在低温下配合使用,节能效果良好。采用低温甲醇洗工艺和深冷分离相结合的工艺流程,有效地脱除了硫化氢和二氧化碳等气体,回收了合成甲醇工段的惰性气体甲烷。本文用通用流程模拟软件对全流程进行了模拟和优化分析,设计出了更加节能的工艺流程。
王文鑫[5]2011年在《炼厂氢气资源利用网络的优化研究》文中研究表明氢气作为炼油厂重要的加工原料而日益受到重视。如何合理利用氢气,做到物尽其用,成为炼厂面临的新问题。因此,对炼油厂氢气网络进行优化计算研究,能够在理论上节约氢气用量并从而为降低炼油厂生产成本提供依据,对提高炼油厂经济效益具有重要意义。论文对某大型炼厂氢气网络进行了调查研究,对被研究炼厂在不同情况下的氢气网络进行了夹点分析,分析结果表明,在设计状况下,该氢气网络夹点在氢气纯度为92.0%处；操作情况下,该氢气网络夹点在氢气纯度为84.3%处；2#重整装置开工后,该氢气网络夹点在氢气纯度为89.0%处。在进行夹点分析后,建立了氢气网络超结构数学模型,并用matlab软件进行了网络的优化计算。计算结果表明,在操作情况下,3#制氢装置产氢量最多可降至20453 Nm3/h,减少量为其原产氢量的10.10%；2#及3#制氢装置总产氢量降为优化后的56861 Nm3/h,减少量为两装置原产氢量的3.88%；4套产氢装置制氢总费用最多可降为优化后的106379.61元/h,减少量为原制氢总费用的3.69%。2#重整装置开工并进行优化后,2#制氢装置的产氢量降为优化后的16750 Nm3/h,减少量为2#制氢装置原产氢量的54.00%；4套装置制氢总费用降为优化后的85319.27元/h,是原制氢总费用的22.81%。
苏贵仁[6]2016年在《炼化一体化企业提质增效结构调整优化研究》文中研究表明石油化工企业建立初期能够生产出满足市场需要的石化产品,但是随着社会对环保要求的提高以及高质量石油化工产品需求,导致企业部分产品质量达不到要求和竞争力下降,这样就要求企业对不能满足现在加工要求部分装置进行改造或者淘汰,甚至新建装置。石油化工企业在装置改造之前进行效益测算,从而指导企业进行装置改造以及产品升级。而PIMS软件是以线性规划为理论基础,它可以实现在有限的原油资源条件下完成最多的任务,这样就可以使用PIMS软件模拟石油化工的生产过程,达到指导企业完成质量升级的任务。利用PIMS软件建立A企业的基础方案和规划方案模型,其中基础方案是以1600万吨/年原油加工量、80万吨/乙烯和90万吨/年PX作为测算基础。以测算结果和企业目前面临的问题作为分析依据,企业主要存在重石脑油、液化气和饱和干气没用充分利用,以及蜡油加工能力不足、渣油加氢装置的经济效益没有充分发挥出来等问题。而PX作为A企业的优势产品,应该尽可能扩大PX生产,从而解决石脑油过剩问题;干气和液化气中有部分乙烯裂解气体原料,可以将其分离出来后,作为乙烯裂解原料,同时提高乙烯装置的竞争力。规划方案是以1750万吨/年原油加工量、150万吨/乙烯和200万吨/年PX作为测算基础。通过测算分析可以得知规划方案实施后,企业不存在外卖石脑油的现象,液化气由原来外卖44万吨/年减少至17万吨/年,乙烯的产量有原来的80万吨/年增加到151万吨/年,PX产量有原来的93万吨/年增加到204万吨/年,企业的整体经济效益增加53亿元/年。
钱伯章[7]1996年在《国外炼油、石化工业近期节能趋势和成果》文中提出国外炼油、石化工业近期节能趋势和成果钱伯章上海高桥石化公司科技处一、工艺节能技术炼油工业高转化率的ＦＣＣＶ向全面优化的方向发展。美国推出了优化ＦＣＣ操作的系统化途径，其中包括：采用ＲＭＳ反应混合物采样分析技术，改进现有操作；优化确定约束条件；优化选用...
李闻杰[8]2011年在《炼油厂氢气网络优化》文中进行了进一步梳理炼油厂含硫量高的原油加工量不断上升,二次加工的规模和深度不断地扩大,从而有力地刺激了各种油品加氢工艺的发展,用氢量不断上升导致氢气成本在炼厂生产总成本中所占比例不断增加。本文采用窄点法和线性目标规划两种方法对炼厂氢气网络进行优化。窄点法从流量和纯度的角度优化计算炼油厂的整个氢气网络,简要分析在不同的工况下氢源和氢阱的匹配情况。线性目标规划,属于数学规划的范畴,把成本计入考虑的因素,选取相关数据,建立数学模型,采用LINGO软件编写通用的优化程序,求解在不同工况下的氢气网络分配,简便快捷地获得各种工况下的优化结果,并对两种方法求解的优化结果进行了对比。
侯卫锋[9]2006年在《催化重整流程模拟与优化技术及其应用研究》文中认为流程模拟与优化技术作为流程工业综合自动化技术的重要组成部分得到了广泛应用,带来了显着的经济效益。本论文以石化行业重要的石油二次加工过程——催化重整过程为研究对象,以该过程的模拟优化技术及其工业应用为研究主线,围绕催化重整集总反应动力学模型的建立、专用流程模拟优化软件的开发、基于ASPEN PLUS软件平台的全流程模拟与工业优化应用、机理模型的在线计算应用、遗传算法和混合遗传算法在约束优化和多目标优化中的应用等进行了深入研究。具体包括以下几个方面: 1) 在充分考虑反应机理和满足工业应用方便性的前提下,提出了一个新的催化重整20集总反应动力学模型。以此模型为基础,采用序贯模块法实现了由反应器、加热炉、换热器、分离罐等装置组成的催化重整循环流程的机理建模工作。为了方便工业应用,所有模型方程的求解和参数估计中的无约束优化方法均采用了成熟、快速而可靠的算法。以20集总反应动力学模型为核心的催化重整过程模型的成功建立,是本论文以下工业应用研究的基础。 2) 以C++为工具,开发了基于催化重整集总反应动力学模型的专用流程模拟优化软件ESP-Simpro。其清晰的功能模块设计、完整的模型库、快速可靠的算法、功能强大的输入/输出系统、友好的人机界面、标准化的接口和统一的权限管理等特点使得该软件具备了商业化应用的潜质和前景。该软件作为商业化软件产品在国内某工业级连续重整装置上得到了成功应用。其工业应用情况表明了机理模型和模拟软件在过程分析和操作指导上的重要意义。 3) 利用ASPEN PLUS用户模型技术,将催化重整过程机理模型开发成用户单元操作模块,从而在ASPEN PLUS平台实现了包含重整反应装置在内的催化重整全流程模拟。从实际的工业应用结果看,各主要操作点和操作指标的模拟计算值与实际操作值均吻合得较好。利用ASPEN PLUS内置的SQP优化算法,还对工业连续重整装置进行了操作参数优化研究,并将优化方案在该装置上进行了现场测试。测试结果表明芳烃收率的平均值实际提高0.49wt%,与优化计算结果相当吻合。该优化研究可为厂方带来每年600多万元的纯利润。
王献军, 田涛, 王北星[10]2015年在《炼油企业氢气系统优化研究》文中研究指明原油劣质化和油品清洁化的趋势导致炼厂对氢气的需求日益增加。为降低氢气成本,当前对氢气系统的优化多集中在以氢源、氢阱构成的氢气网络优化匹配方面,对包含用氢装置、氢气回收装置和相关设备在内的企业氢气系统优化论述较少。本文在分析氢气优化的措施基础上,提出了一种系统化的氢气系统优化方法和策略,包括优化装置用氢的纯度与总量、提高副产氢量、优化管网级数、按氢气纯度合理匹配氢源和氢阱、回收利用氢气资源、优化制氢工艺和原料、提高关键设备效率等。对从实际操作角度优化企业氢气系统、合理利用氢气、降低氢气成本具有一定的指导作用。
参考文献：
[1]. 轻烃回收工艺优化软件及其应用研究[D]. 王正才. 西南石油学院. 2002
[2]. 轻烃回收分馏过程操作优化理论与技术研究[D]. 熊昕东. 西南石油学院. 2004
[3]. 吉拉克凝析气田低温集气站工艺分析与优化[D]. 张小兵. 重庆科技学院. 2015
[4]. 低温甲醇洗与深冷回收甲烷相结合工艺的研究[D]. 刘健. 大连理工大学. 2008
[5]. 炼厂氢气资源利用网络的优化研究[D]. 王文鑫. 华东理工大学. 2011
[6]. 炼化一体化企业提质增效结构调整优化研究[D]. 苏贵仁. 中国石油大学(北京). 2016
[7]. 国外炼油、石化工业近期节能趋势和成果[J]. 钱伯章. 能源研究与利用. 1996
[8]. 炼油厂氢气网络优化[D]. 李闻杰. 华东理工大学. 2011
[9]. 催化重整流程模拟与优化技术及其应用研究[D]. 侯卫锋. 浙江大学. 2006
[10]. 炼油企业氢气系统优化研究[J]. 王献军, 田涛, 王北星. 石油石化节能与减排. 2015