[發明專利]基于面向方程法的延遲焦化吸收穩定優化系統

有效

• 申請號: 201711212721.9
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107942666B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 呂建新;陳玉石;佟偉;彭偉鋒;王立新;石培華;金煒;王建平;閆雨
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 杜文茹

一種基于面向方程法的延遲焦化吸收穩定優化系統，包括用于采集生產過程數據和化驗分析數據的數據采集模塊，與數據采集模塊數據輸出端相連的由調和計算模塊和經濟優化計算模塊構成的輸出優化結果的計算模塊，根據實際延遲焦化工藝流程建立嚴格機理模型的模擬模型，所述模擬模型的數據輸出端分別連接使用EO方法建立有調和目標函數的調和模型和使用EO方法建立有優化目標函數的經濟優化模型的數據輸入端，所述計算模塊的數據輸入端和數據輸出端分別連接流程模擬軟件，并通過流程模擬軟件調用調和子模型和經濟優化子模型。本發明能夠實現實時計算和優化，具有計算速度快的優勢，滿足實時優化要求，滿足物料平衡和能量平衡，Web應用程序使系統使用和維護簡單。

技術領域

本發明涉及一種延遲焦化吸收穩定優化方式，特別是涉及一種基于面向方程法的延遲焦化吸收穩定優化系統。

背景技術

延遲焦化是一種熱裂化工藝，其主要目的是將高殘碳的殘油轉化為輕質油。延遲焦化原料可以是重油、渣油、甚至是瀝青，延遲焦化產物分為氣體、汽油、柴油、蠟油和焦炭。焦化汽油和焦化柴油是延遲焦化的主要產品。延遲焦化裝置一般分為延遲焦化、分餾和吸收穩定三個系統。其中吸收穩定系統是利用吸收和精餾方法將分餾塔塔頂油氣分離器中的富氣和粗汽油分離成干氣(C1、C2)、液化氣LPG(C3、C4)和穩定汽油。長期以來，吸收穩定系統存在以下長期困擾的問題:1干氣不干，由于吸收不充分導致干氣中夾帶部分的C3及以上組分，使其中含有的丙烯作為燃料氣使用，且液化氣產量會降低；2補充吸收劑量和解吸塔底溫度、貧吸收油量等參數處于不合理范圍。如何調整的產品收率及降低能耗對整個裝置的經濟效益有著十分重要的影響。

吸收穩定系統工藝主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔和穩定塔組成，4臺塔之間存在多股循環物流，各塔之間相互干擾，相互制約。另外，由于富氣原料組分未知，使得計算更加困難。要實經濟效益最大化的目的，僅僅以某個塔為出發點是無法做到的，優化時既要考慮高附加值的產品收率又要最大程度地降低系統的能耗。因此必須對整個系統進行調和計算和經濟最優化計算，得出綜合效益最佳的結論，利用最優參數來指導生產。

流程模擬是指將多個化工單元過程組成的工藝流程通過計算機軟件以數學模型展現的計算過程，通過輸入相應參數計算獲得所需的結果。現今化工模擬軟件得到極大的發展，其中以Aspen Plus、Hysys和ProII等為代表，已經在化工行業得到了普遍的應用，對工藝研發、化工生產、工程設計起到了極大的幫助作用，另外在工藝優化及技術改造方面也有了廣泛應用。

通過采用流程模擬軟件進行建模，分別進行基本工況計算、實際工況計算以及優化計算后，可以獲得非常可靠的數據以分析整個系統的能量消耗和工藝特點。根據計算獲得的結論調整相應的操作參數，提高C3以上組分吸收效率，減少不必要的能量消耗，使得整個系統的經濟效益得到提高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠給出最佳的操作參數，實現快速、準確計算，提高整個系統經濟效益的基于面向方程法的延遲焦化吸收穩定優化系統。

本發明所采用的技術方案是：一種基于面向方程法的延遲焦化吸收穩定優化系統，包括，用于采集生產過程數據和化驗分析數據的數據采集模塊，與所述的數據采集模塊數據輸出端相連的由調和計算模塊和經濟優化計算模塊構成的輸出優化結果的計算模塊，根據實際延遲焦化工藝流程建立嚴格機理模型的模擬模型，所述模擬模型的數據輸出端分別連接使用EO方法建立有調和目標函數的調和模型和使用EO方法建立有優化目標函數的經濟優化模型的數據輸入端，所述計算模塊的數據輸入端和數據輸出端分別連接流程模擬軟件，并通過所述的流程模擬軟件調用調和子模型和經濟優化子模型，其中，

所述的調和計算模塊和經濟優化計算模塊分別通過COM端口與流程模擬軟件交互，實現對流程模擬軟件的控制；

所述的模擬模型中的嚴格機理模型包括物流、壓縮機、汽輪機、泵、換熱器、吸收塔、再吸收塔、解吸塔和穩定塔。