基于SPEA2算法的加氫裂化分餾多目標優(yōu)化.pdf

1、隨著石油資源日益重質化、劣質化，而石油燃料的清潔化標準不斷提升，這使得當今煉油企業(yè)亟待尋求和發(fā)展靈活高效的清潔油品生產技術。在原油的二次加工技術中，加氫裂化技術具有原料處理范圍廣、產品質量好、生產操作和產品方案靈活性高的特點，可以把各種重質、劣質的原料直接加工為市場需求的高品質產品，如航煤、柴油以及石腦油和尾油等。因此，加氫裂化技術已經成為現代煉油和石化工業(yè)中一項最重要的重油深度加工工藝，而這些優(yōu)質的產品都是通過加氫裂化分餾塔分出裝置，

2、它關乎著整個工廠的收益，所以加氫裂化分餾塔的研究至關重要。
　　如何結合實際工廠情況確定裝置的最優(yōu)操作條件，已經成為眾多學者關注的焦點。關于加氫裂化過程操作參數優(yōu)化的研究，大部分是對該過程的反應部分進行研究，而分餾部分主要是進行單目標參數優(yōu)化或者多情況下的分類比較和討論，關于分餾操作參數的多目標優(yōu)化的報道較少，因此本文針對加氫裂化分餾塔進行了模擬和多目標優(yōu)化，并且應用SPEA2算法求解基于工廠數據模擬的優(yōu)化模型。本文主要包括以下研

3、究內容：
　?。?）在工廠加氫裂化裝置操作數據基礎上，應用流程模擬器Aspen Plus模擬加氫裂化主分餾塔，采用BK10物性方法，分餾塔選用PetroFrac石油蒸餾模塊，通過參數調整，使模擬結果接近工廠情況；
　?。?）在加氫裂化分餾塔模擬的基礎上，通過對加氫裂化分餾塔的操作參數進行靈敏度分析，確定了加氫裂化分餾塔模型的操作變量，并以產品總值和能耗為目標，產品質量和工廠條件為約束條件，建立加氫裂化分餾塔的七變量-兩目標的

4、優(yōu)化數學模型；
　?。?）搭建基于SPEA2算法的Matlab-Aspen Plus集成平臺，求解加氫裂化分餾塔的多目標優(yōu)化模型，獲得產品總值與能耗的Pareto前沿，將Pareto前沿上點的各產品量分布作圖，得到各產品量與能耗的變化曲線圖，據此提出三種產品方案，確定出最優(yōu)操作點。
　?。?）應用Aspen Energy Analyzer對現有加氫裂化分餾系統(tǒng)的換熱網絡進行夾點分析，在確定夾點后，進一步確定最小冷、熱公用工程