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1、碩士學(xué)位論文基于流程模擬的常壓蒸餾過(guò)程操作優(yōu)化THEOPERATINGOPTIMAZATIONOFATMOSPHERICDISTILLATIONBASEDONPROCESSSIMULATION張可浩哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年6月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào)：TE09學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類號(hào)：621.8密級(jí)：公開(kāi)工學(xué)碩士學(xué)位論文基于流程模擬的常壓蒸餾過(guò)程操作優(yōu)化碩士研究生：張可浩導(dǎo)師：王慶超教授申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：動(dòng)力工程所在單位：能源科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2015年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TE09U.D.C:621.8Dis
2、sertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHEOPERATINGOPTIMAZATIONOFATMOSPHERICDISTILLATIONBASEDONPROCESSSIMULATIONCandidate：ZhangKehaoSupervisor：Prof.WangQingchaoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：PowerEngineeringAffiliation：SchoolofEnergyScienceandEngineeringDateof
3、Defence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要石油作為一種重要的能源形式，在工業(yè)及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中都占有著極其重要的位置，也是目前最主要的能源來(lái)源之一。將石油投入到實(shí)際應(yīng)用必須經(jīng)過(guò)原油的煉化過(guò)程，從而得到汽油、航空煤油、柴油等燃料以及其他化工原料，因而石油煉化在一個(gè)國(guó)家的工業(yè)中也占有著重要的地位。常減壓蒸餾過(guò)程作為整個(gè)煉化工藝的龍頭，是整個(gè)流程中最重要的一環(huán)，也是整個(gè)煉油企業(yè)中耗能最大的一環(huán)。無(wú)論是目前節(jié)能減排的大背景，還是從企業(yè)的經(jīng)
4、濟(jì)效益考慮，對(duì)常減壓過(guò)程進(jìn)行流程模擬并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行操作優(yōu)化都是很有必要的。本文以大連石化某套5Mt/a的常減壓蒸餾裝置為研究對(duì)象，基于實(shí)際工藝及參數(shù)，利用AspenPlus建立常減壓工藝流程的仿真模型并進(jìn)行仿真模擬，通過(guò)仿真結(jié)果與實(shí)際工況的對(duì)比驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，之后運(yùn)用智能算法以該模型為基礎(chǔ)，對(duì)常壓塔進(jìn)行多目標(biāo)操作優(yōu)化。本文的第二章對(duì)常減壓蒸餾的一般過(guò)程進(jìn)行介紹，對(duì)常壓蒸餾及減壓蒸餾的原理進(jìn)行詳細(xì)分析，并且建立精餾過(guò)程的數(shù)學(xué)模型，即MESH方程，該數(shù)學(xué)模型是流程模擬及優(yōu)化的理論基礎(chǔ)，基于該數(shù)學(xué)模型，對(duì)精餾過(guò)程的流程模擬及操作優(yōu)化的依據(jù)有了更基本的認(rèn)識(shí)。本文的第三
5、章詳細(xì)介紹大連石化該常減壓設(shè)備的工藝流程，并以實(shí)際的工藝與參數(shù)為依據(jù)，對(duì)初餾塔、常壓塔及減壓塔進(jìn)行合理的等效，在AspenPlus平臺(tái)上建立各塔的仿真模型，在此基礎(chǔ)上搭建常減壓流程的仿真模型并進(jìn)行模擬，將模擬結(jié)果與實(shí)際工況值進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。本文的最后一章是對(duì)常壓蒸餾過(guò)程的操作優(yōu)化。首先對(duì)比分析幾種較主流的多目標(biāo)優(yōu)化智能算法，選擇本文應(yīng)用的智能算法，之后在matlab平臺(tái)上建立優(yōu)化模型，最后將優(yōu)化模型與仿真模型建立數(shù)據(jù)傳輸，對(duì)常壓蒸餾過(guò)程進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，優(yōu)化目標(biāo)為拔出率的最大化與能耗的最小化。關(guān)鍵詞：常減壓蒸餾；流程模擬；多目標(biāo)優(yōu)化；智能算法-I-哈爾濱
6、工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractAsakindofimportantsourcestyleandoneofthemainsources,petroleumplaysacrucialroleinthedevelopmentofindustryandeconomy.Ifpetroleumisputintopracticalapplication,itmustberefinedthroughcrudeoiltogetgasoline,aviationkerosene,dieseloilandsomeotherchemicalmaterials.Sotherefi
7、ningofpetroleumalsoplaysanimportantroleinacountry’sindustry.Atmosphericandvacuumdistillationisnotonlythebeginningandthemostimportantstepofthewholerefining,butthemostenergydissipationintheprogress.Processsimulationandoperationoptimizationinatmosphericandvacuumprocessisessentialforenter
8、prise
