模拟驱动石化过程操作优化研究方法的几点改进
发布时间：2021-07-09 10:18
由于原油性质、产品要求等因素变化,石化生产单元的实际操作常常偏离设计工况,造成能耗提高、产品分布变差等一系列问题。如何适应工况变化,在不改变流程和设备的条件下,契可调参数调整,使单元始终处于理想状态运行,一直是石化工业高度关注的问题。为此本文开展了基于模拟数据的石化过程多变量操作优化研究。主要为:一、针对石化单元可调操作变量多,且各自对目标函数的作用机理不同,对PRO/II、ASPEN模拟计算速率的影响不同,提出了基于灵敏度分析、极差分析和方差分析的操作变量优选方法,以强化对目标函数的影响和改善模拟计算的收敛特性。二、有效强化和丰富了寻优约束。包括新增单元间约束如热联合和热出料约束,强化产品质量约束、机泵负荷约束和模拟收敛特性约束等,不但大规模规避了不合理的模拟计算,缩小了寻优区域,提高了计算效率,更使优化解更贴近实际。三、遗传算法全局寻优能力强,基于数据的多变量操作优化亦多用其作为最优化计算手段,但实施过程普遍存在数据震荡大,模拟计算慢、甚至搜索停滞的问题。为此本文提出了以当次最优值为中心的小区域搜索方法,在得到小区域更优值后便转入下一代寻优,以逐步逼近全局最优值。同时还做了其他改进...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Rastrigin函数Fig.4-9TwovariableRastriginfunctiondiagram
第四章 基于软件与改进 GA 集成的石油化工过程多变量操作优化研究RO/II、Excel 与改进遗传算法集成 Excel 与 PRO/II 集成的程序中嵌入改进 GA，从而将 Excel 强大的数据计、良好的用户界面及 PRO/II 强大的模拟功能及改进 GA 的全局、快速寻优来，发挥出各自的优点，弥补不足，实现在 Excel 操作界面下多变量的一。其本质是 Excel、PRO/II、改进 GA 三者之间的数据交互，其示意图见图ExcelVBA改进GA PRO/II图 4-12 改进 GA 、Excel 与 PRO/II 数据交互示意图Fig.4-12 Improvement of GA, Excel, and PRO/II data interaction schematic4-13是本文开发的石油化工过程多变量优化的操作界面示意图。由图可知作界面被分割成PRO/II变量输入区、模拟结果区、约束条件区、适应度计数设置区、计算历史记录区、每代最优值记录区及进化寻优图生成区等8个
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于带搜索约束的神经网络实现吸收稳定系统操作优化[J]. 廖藤藤,李国庆,李若溪. 石油学报(石油加工). 2017(06)
[2]基于强化传质的节能型吸收稳定系统工艺流程分析[J]. 魏志强. 石油炼制与化工. 2017(07)
[3]基于全局优化改进混沌粒子群遗传算法的物料平衡数据校正[J]. 孙延吉,潘艳秋. 化工进展. 2016(09)
[4]原油蒸馏双减压塔操作优化研究[J]. 王天宇,张姣,李国庆. 炼油技术与工程. 2016(05)
[5]流程模拟技术在催化裂化装置上的应用[J]. 陈玉石,李峰,王建平. 中外能源. 2016(02)
[6]基于Aspen Plus和NSGA-Ⅱ的隔壁塔多目标优化研究[J]. 李军,王纯正,马占华,孙兰义. 高校化学工程学报. 2015(02)
[7]基于统计模型的延迟焦化过程关键参数分析与优化[J]. 雷杨,张冰剑,陈清林. 石油学报(石油加工). 2014(06)
[8]延迟焦化装置分馏塔侧线取热优化[J]. 蒋良雄,李建村,王元华,王建文,沈建勇,严明. 石油学报(石油加工). 2014(05)
[9]催化重整脱氯前氢气纯度的混合建模方法研究[J]. 罗雷涛,张凌波,顾幸生. 系统仿真学报. 2014(10)
[10]Aspen Plus在超临界流体技术中的应用研究进展[J]. 李萌萌,姜召,李璐,方涛. 化工进展. 2014(S1)
硕士论文
[1]基于PRO/Ⅱ和Excel集成及GA寻优的化工过程操作优化[D]. 刘忠保.华南理工大学 2016
[2]基于DCS的炼厂除氧系统控制设计与实现[D]. 李庆祝.电子科技大学 2015
[3]数据挖掘中的统计方法及其应用研究[D]. 崔广风.西南石油大学 2014
[4]低温甲醇洗工艺流程模拟与优化[D]. 王亚亚.西安石油大学 2014
[5]简单石油馏分精馏塔多变量操作优化研究[D]. 孙德恩.华南理工大学 2013
[6]延迟焦化装置主分馏塔及吸收稳定系统的模拟计算与优化[D]. 林晓辉.北京化工大学 2011
[7]基于人工股票市场的印花税调整对股价波动性影响研究[D]. 薛冰.湖南大学 2010
[8]催化裂化主分馏塔和吸收稳定系统工艺模拟与改进研究[D]. 周文娟.天津大学 2005
本文编号：3273561
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Rastrigin函数Fig.4-9TwovariableRastriginfunctiondiagram
第四章 基于软件与改进 GA 集成的石油化工过程多变量操作优化研究RO/II、Excel 与改进遗传算法集成 Excel 与 PRO/II 集成的程序中嵌入改进 GA，从而将 Excel 强大的数据计、良好的用户界面及 PRO/II 强大的模拟功能及改进 GA 的全局、快速寻优来，发挥出各自的优点，弥补不足，实现在 Excel 操作界面下多变量的一。其本质是 Excel、PRO/II、改进 GA 三者之间的数据交互，其示意图见图ExcelVBA改进GA PRO/II图 4-12 改进 GA 、Excel 与 PRO/II 数据交互示意图Fig.4-12 Improvement of GA, Excel, and PRO/II data interaction schematic4-13是本文开发的石油化工过程多变量优化的操作界面示意图。由图可知作界面被分割成PRO/II变量输入区、模拟结果区、约束条件区、适应度计数设置区、计算历史记录区、每代最优值记录区及进化寻优图生成区等8个
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于带搜索约束的神经网络实现吸收稳定系统操作优化[J]. 廖藤藤,李国庆,李若溪. 石油学报(石油加工). 2017(06)
[2]基于强化传质的节能型吸收稳定系统工艺流程分析[J]. 魏志强. 石油炼制与化工. 2017(07)
[3]基于全局优化改进混沌粒子群遗传算法的物料平衡数据校正[J]. 孙延吉,潘艳秋. 化工进展. 2016(09)
[4]原油蒸馏双减压塔操作优化研究[J]. 王天宇,张姣,李国庆. 炼油技术与工程. 2016(05)
[5]流程模拟技术在催化裂化装置上的应用[J]. 陈玉石,李峰,王建平. 中外能源. 2016(02)
[6]基于Aspen Plus和NSGA-Ⅱ的隔壁塔多目标优化研究[J]. 李军,王纯正,马占华,孙兰义. 高校化学工程学报. 2015(02)
[7]基于统计模型的延迟焦化过程关键参数分析与优化[J]. 雷杨,张冰剑,陈清林. 石油学报(石油加工). 2014(06)
[8]延迟焦化装置分馏塔侧线取热优化[J]. 蒋良雄,李建村,王元华,王建文,沈建勇,严明. 石油学报(石油加工). 2014(05)
[9]催化重整脱氯前氢气纯度的混合建模方法研究[J]. 罗雷涛,张凌波,顾幸生. 系统仿真学报. 2014(10)
[10]Aspen Plus在超临界流体技术中的应用研究进展[J]. 李萌萌,姜召,李璐,方涛. 化工进展. 2014(S1)
硕士论文
[1]基于PRO/Ⅱ和Excel集成及GA寻优的化工过程操作优化[D]. 刘忠保.华南理工大学 2016
[2]基于DCS的炼厂除氧系统控制设计与实现[D]. 李庆祝.电子科技大学 2015
[3]数据挖掘中的统计方法及其应用研究[D]. 崔广风.西南石油大学 2014
[4]低温甲醇洗工艺流程模拟与优化[D]. 王亚亚.西安石油大学 2014
[5]简单石油馏分精馏塔多变量操作优化研究[D]. 孙德恩.华南理工大学 2013
[6]延迟焦化装置主分馏塔及吸收稳定系统的模拟计算与优化[D]. 林晓辉.北京化工大学 2011
[7]基于人工股票市场的印花税调整对股价波动性影响研究[D]. 薛冰.湖南大学 2010
[8]催化裂化主分馏塔和吸收稳定系统工艺模拟与改进研究[D]. 周文娟.天津大学 2005
本文编号：3273561
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