炼油企业原油调度优化研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:genye
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炼油行业作为流程工业的代表性行业,是我国国民经济发展的支柱型产业,其发展状况对国民经济的影响举足轻重。生产优化改进作为企业运营管理的一个重要环节,是企业生产运行系统发展过程中永恒的主题,能够帮助企业降低生产成本,持续增强和提高企业市场竞争力。在炼油企业实际生产中,原油调度作为炼油企业生产过程的前端环节,其能否顺利有效进行直接影响着炼油企业的生产计划能否顺利完成。考虑到原油调度过程存在可行性问题、目标的多重性以及调度过程的动态性,使得炼油企业原油调度的决策充满了复杂性。当前炼油企业针对原油调度问题过度依赖电子表格模拟预测工具,其方法平台较为传统落后,成本较高,对整个调度过程中的波动,无法从全局角度进行一体化的调度优化,因此迫切需要采用科学的方法来选择合理的原油调度方案。本文研究的是炼油企业上层常减压装置的炼油生产计划已知的情况下的原油调度优化问题。本文首先分析了炼油企业原油生产调度过程,分别介绍炼厂生产过程、原油调度过程、常减压装置炼油计划和原油调度方案,同时分析了炼油企业原油调度问题的复杂性。在此基础之上,构建炼油企业原油调度优化模型。其次,本文将所研究的原油调度问题转化为供油罐到常减压装置的指派问题。最后,由于炼油企业原油调度问题已被证明为属于NP-hard问题,因此选择智能优化算法解决此问题。本文在分析遗传算法和粒子群算法的缺陷之后,提出采用遗传粒子群优化算法用以求解模型。随后结合算例,结果显示,通过构建原油调度优化模型以及采用遗传粒子群算法求解,优化后结果相比较于炼油企业传统电子表格模拟预测方法平台得到的调度方案提升28.1%。说明了模型的有效性和算法的可行性以及先进性。本研究采用生产调度理论、最优化理论和遗传粒子群算法等理论和方法。为提升炼油企业原油调度方案生成的科学性和有效性进行了积极地探索。极大地丰富了现有的针对炼油企业生产调度的理论研究,一定程度上为以后对炼油企业原油调度的研究提供理论参考。
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