[發(fā)明專(zhuān)利]一種催化重整裝置產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型建立方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010533477.1
• 申請(qǐng)日: 2020-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111899811A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 紀(jì)曄;王杭州;韓崇文;王新平;段偉;王陸
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G16C20/30
• 分類(lèi)號(hào): G16C20/30;G16C20/10;G16C20/20
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮;張德斌

本發(fā)明涉及一種催化重整裝置產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型建立方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。建立方法包括：獲取催化重整原料的原料分子組成，按預(yù)設(shè)置的反應(yīng)規(guī)則集合對(duì)原料分子組成進(jìn)行處理，得到原料分子組成中每種單分子對(duì)應(yīng)的反應(yīng)路徑；分別計(jì)算每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率；根據(jù)反應(yīng)路徑和每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率建立產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型。通過(guò)產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)催化重整裝置在不同反應(yīng)條件下的目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量，在分子層面實(shí)現(xiàn)對(duì)催化重整裝置的產(chǎn)物預(yù)測(cè)，使得生產(chǎn)工藝可以進(jìn)行仿真優(yōu)化，提高生產(chǎn)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種催化重整裝置的產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型建立方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

催化重整是石油煉制過(guò)程之一，在加熱、氫壓和催化劑存在的條件下，使原油蒸餾所得的輕汽油餾分(或石腦油)轉(zhuǎn)變成富含芳烴的高辛烷值汽油(重整汽油)，并副產(chǎn)液化石油氣和氫氣的過(guò)程。

但是，石油加工裝置的種類(lèi)多種多樣，在面對(duì)復(fù)雜多變的原料時(shí)，通常難以確定原料在每種石油加工裝置中的反應(yīng)過(guò)程，更無(wú)法確定每種石油加工裝置的產(chǎn)物信息，這樣就無(wú)法預(yù)先確定產(chǎn)物的成分，難以估量產(chǎn)物的價(jià)值。例如：催化重整是煉油工業(yè)中重要的石腦油加工工藝，也是提高汽油辛烷值、實(shí)現(xiàn)煉油/化工一體化目標(biāo)的重要過(guò)程。催化重整裝置生產(chǎn)的是低硫、低烯烴的清潔汽油，還可以副產(chǎn)高純度的氫氣。催化重整工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品可以很大程度上滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)清潔燃料和芳烴的需求。但在面對(duì)復(fù)雜多變的原料時(shí)，難以準(zhǔn)確反映催化重整過(guò)程的反應(yīng)機(jī)理，無(wú)法確定催化重整后的產(chǎn)物。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例提供了一種產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型建立方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。但是，石油加工裝置的種類(lèi)多種多樣，在面對(duì)復(fù)雜多變的原料時(shí)，通常難以確定原料在每種石油加工裝置中的反應(yīng)過(guò)程，更無(wú)法確定每種石油加工裝置的產(chǎn)物信息，這樣就無(wú)法預(yù)先確定產(chǎn)物的成分，難以估量產(chǎn)物的價(jià)值。例如：催化重整是煉油工業(yè)中重要的石腦油加工工藝，也是提高汽油辛烷值、實(shí)現(xiàn)煉油/化工一體化目標(biāo)的重要過(guò)程。催化重整裝置生產(chǎn)的是低硫、低烯烴的清潔汽油，還可以副產(chǎn)高純度的氫氣。催化重整工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品可以很大程度上滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)清潔燃料和芳烴的需求。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種催化重整裝置的產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型建立方法，所述建立方法包括：

獲取催化重整原料的原料分子組成；

按預(yù)設(shè)置的反應(yīng)規(guī)則集合對(duì)所述原料分子組成進(jìn)行處理，得到所述原料分子組成中每種單分子對(duì)應(yīng)的反應(yīng)路徑；

分別計(jì)算每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率；

根據(jù)所述反應(yīng)路徑和每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率建立所述產(chǎn)物預(yù)測(cè)模型。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例還可以做出如下改進(jìn)。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種實(shí)施例中，所述分別計(jì)算每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率之前，所述建立方法還包括：

根據(jù)所述催化重整原料的原料分子組成中每種單分子對(duì)應(yīng)的反應(yīng)路徑，得到裝置產(chǎn)物的第一分子組成；裝置產(chǎn)物包含所述催化重整原料、中間產(chǎn)物以及預(yù)測(cè)產(chǎn)物；

獲取催化重整裝置的實(shí)際產(chǎn)物的第二分子組成，根據(jù)所述第二分子組成與所述第一分子組成，得到第一相對(duì)偏差；

若所述第一相對(duì)偏差符合預(yù)設(shè)條件，則執(zhí)行所述分別計(jì)算每條反應(yīng)路徑對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率的步驟；

若所述第一相對(duì)偏差不符合預(yù)設(shè)條件，則調(diào)整所述反應(yīng)規(guī)則集合中的反應(yīng)規(guī)則，根據(jù)調(diào)整后的反應(yīng)規(guī)則集合對(duì)所述原料分子組成進(jìn)行處理，重新得到每種單分子對(duì)應(yīng)的反應(yīng)路徑，直至所述第一分子組成與所述第二分子組成的第一相對(duì)偏差符合預(yù)設(shè)條件。

結(jié)合第一方面的第一種實(shí)施例，在第一方面的第二種實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第二分子組成與所述第一分子組成，得到第一相對(duì)偏差包括：