[發明專利]催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統模型的優化方法及系統

有效

• 申請號: 202010136415.7
• 申請日: 2020-03-02
• 公開（公告）號: CN113343404B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 鐘偉民;張忠海;隆建;王進;楊明磊;燕帥
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;華東理工大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G16C60/00;C10G53/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

本發明涉及石油加工技術領域，公開了一種催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統模型的優化方法及系統，解決了現有技術中所建立的分餾吸收穩定系統模型精度不高的問題。所述方法包括：采集分餾吸收穩定系統中各個塔的生產數據，并根據所述生產數據的生產時間以及所屬塔，建立樣本數據庫；根據各個塔的尺寸參數、生產流程以及樣本數據庫，利用流程模擬軟件構建各個塔的初始模型；根據序列二次規劃法、各個塔的初始模型、對應的樣本數據以及約束條件，得到各個塔的優化模型；根據所述分餾吸收穩定系統中流程物料順序，集成所述各個塔的優化模型，得到所述分餾吸收穩定系統對應的全流程模型。本發明實施例適用于對分餾吸收穩定系統模型的優化過程。

技術領域

本發明涉及石油加工技術領域，具體地，涉及一種催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統模型的優化方法及系統。

背景技術

石油的分餾吸收穩定工藝是催化裂化生產工藝中的重要一環，它關系到產品的品質。因此，如果能夠對催化裂化中的分餾吸收穩定系統建立精確的模型，則對催化裂化裝置的生產有指導作用，能夠提高裝置的經濟效益和產品質量。目前，國內外的學者普遍采用流程模擬軟件Aspen Hysys對石油的分餾吸收穩定流程進行研究，但是大部分研究均集中在對分餾塔的建模上，對于后面的吸收穩定系統研究甚少，然而吸收穩定系統也是催化裂化中不可缺少的部分，它與主分餾塔系統相互影響，相互關聯，每個塔的操作運行都會影響到最終產品。因此，僅僅只對主分餾塔進行建模，無法對工廠的實際操作有很好的指導意義。同時，對于建模過程中每個塔的塔盤效率等參數的確定，大多建模過程采用估算法或根據經驗所得，缺少一個較好的選擇確定方法，使得所建立的模型在精度上還有待改善，難以保證模型的準確性和適用性。

發明內容

本發明的目的是提供一種催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統模型的優化方法及系統，解決了現有技術中所建立的分餾吸收穩定系統模型精度不高的問題，利用流程模擬軟件和序列二次規劃法對分餾吸收穩定系統進行聯合建模，大大提高了分餾吸收穩定系統模型的精度，對工廠的實際操作具有很好的指導意義。

為了實現上述目的，本發明實施例提供一種催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統模型的優化方法，所述方法包括：采集催化裂化裝置的分餾吸收穩定系統中各個塔的生產數據，并根據所述生產數據的生產時間以及所屬塔，建立樣本數據庫，所述分餾吸收穩定系統包括主分餾塔、吸收塔、再吸收塔、解吸塔和穩定塔，所述樣本數據庫中的樣本數據包括各個塔在對應生產時間下的輸入數據和輸出數據；根據各個塔的尺寸參數、生產流程以及樣本數據庫，利用流程模擬軟件構建所述分餾吸收穩定系統中各個塔的初始模型；根據序列二次規劃法、各個塔的初始模型、對應的樣本數據以及約束條件，得到各個塔的優化模型；根據所述分餾吸收穩定系統中流程物料順序，集成所述各個塔的優化模型，得到所述分餾吸收穩定系統對應的全流程模型。

進一步地，所述根據所述生產數據的生產時間以及所屬塔，建立樣本數據庫包括：將生產時間相同、所屬塔相同的生產數據劃分為樣本數據組，得到多組的樣本數據組；根據預設流程規則，刪除所述多組的樣本數據組中不符合所述預設流程規則的樣本數據組；根據符合所述預設流程規則的樣本數據組，建立各個塔的樣本數據庫。

進一步地，所述預設流程規則，刪除所述多組的樣本數據組中不符合所述預設流程規則的樣本數據組包括：在所述多組的樣本數據組中查找為負值的生產數據，并刪除所述為負值的生產數據所在的樣本數據組；將違反生產操作條件上下限值的生產數據所在的樣本數據組刪除；將違反進出物料平衡的生產數據所在的樣本數據組刪除。

進一步地，所述流程模擬軟件為Aspen Hysys流程模擬軟件。