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    探索智能控制在油品調(diào)合中的應(yīng)用

    2014-08-27 03:03:24閆俐俐
    關(guān)鍵詞:智能控制石油化工

    閆俐俐

    摘要:我國(guó)是石油化工生產(chǎn)大國(guó),在生產(chǎn)過程中,油品調(diào)合技術(shù)是確保生產(chǎn)質(zhì)量的重要部分,對(duì)多種石油化工產(chǎn)品都會(huì)產(chǎn)生影響。目前,智能控制逐漸在油品調(diào)合過程中得到廣泛應(yīng)用,帶動(dòng)了我國(guó)石油化工發(fā)展。本文理論分析了油品調(diào)合的主要工藝內(nèi)容及應(yīng)用智能控制的優(yōu)勢(shì),探討了智能控制在油品調(diào)合中的應(yīng)用內(nèi)容。

    關(guān)鍵詞:智能控制;油品調(diào)合;石油化工

    中圖分類號(hào):TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B隨著能源的日益匱乏,在石油化工過程中需要更大程度上保證石油的利用效率,提升生產(chǎn)量。而將智能控制應(yīng)用到油品調(diào)合技術(shù)中,就是提高石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)效率的好方法。特別是在智能控制應(yīng)用到油品調(diào)合技術(shù)中之后,更是對(duì)石油化工的發(fā)展帶來了更加深遠(yuǎn)的影響,是石油化工中的重點(diǎn)研究項(xiàng)目。

    一、油品調(diào)合概況以及智能控制應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

    在石油化工的生產(chǎn)過程中,汽油與柴油是兩種核心產(chǎn)品,其他所有的一系列石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)均是圍繞這兩種產(chǎn)品而展開。在本文中,重點(diǎn)討論的是汽油生產(chǎn)的油品調(diào)合技術(shù)。隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,我國(guó)的汽車擁有量增長(zhǎng)速度非???,汽油一直處于供不應(yīng)求的情況,需要通過油品調(diào)合過程來提升汽油的質(zhì)量。

    (一)油品調(diào)合簡(jiǎn)介

    汽油的油品調(diào)合,是生產(chǎn)汽油過程中不可缺少的一步。有些汽油可以通過直接分餾石腦油來得到,但更多的汽油則需要經(jīng)過分餾產(chǎn)品的催化、裂化、烷基化等一系列過程之后才能夠得到,受此影響,生產(chǎn)的汽油通常也可以分為多個(gè)等級(jí)。而油品調(diào)合技術(shù)在上世紀(jì)五十年代就開始展開了較為深入的研究,其中汽油的油品調(diào)合機(jī)理尤為復(fù)雜,在調(diào)合過程中需要嚴(yán)格考慮到汽油產(chǎn)品的辛烷值大小。目前,油品調(diào)合主要是通過在線管道來完成,可以實(shí)現(xiàn)工作的高效化,并且能夠保證調(diào)合的精度,不會(huì)出現(xiàn)較大的偏差。

    (二)油品調(diào)合現(xiàn)狀

    油品調(diào)合中汽油產(chǎn)品的調(diào)和過程是最為復(fù)雜,憑借傳統(tǒng)的工藝,已經(jīng)不能滿足大量汽油的生產(chǎn)需求。早期的許多石油化工企業(yè),進(jìn)行油品調(diào)合所使用的基本上是罐子間歇法。這種方法雖然說也能夠起到油品調(diào)合的作用,但罐子間歇法需要使用較多的組分罐,通常需要消耗較長(zhǎng)時(shí)間,且汽油質(zhì)量常超標(biāo),容易帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失,并不利于石油化工工業(yè)的良好發(fā)展。因此到如今,大多數(shù)的石油化工企業(yè)在油品調(diào)合中都將傳統(tǒng)的罐子換成了在線管道,這樣可以讓汽油的生產(chǎn)質(zhì)量更高,并縮短生產(chǎn)時(shí)間。但目前我國(guó)的在線管道油品調(diào)合還存在著較多的不足,仍然比較耗費(fèi)精力,還需要得到進(jìn)一步的改進(jìn)。

    (三)智能控制應(yīng)用于油品調(diào)合的優(yōu)勢(shì)

    使用人工計(jì)算的方式來對(duì)油品調(diào)合進(jìn)行控制,雖然在一般情況下同樣能夠達(dá)到汽油生產(chǎn)的質(zhì)量要求,但對(duì)于當(dāng)今的大量汽油需求背景來說,這種方法顯然并不適合得到良好的推廣。而智能控制是建立在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上,通過在線管道油品調(diào)合系統(tǒng),來實(shí)現(xiàn)智能化的、非人工的油品調(diào)合操作。在智能控制措施應(yīng)用了之后,最為顯著的改變就是油品調(diào)合的精度能夠達(dá)到更高,甚至可以進(jìn)一步提升汽油的質(zhì)量以及生產(chǎn)成本。在智能控制下的油品調(diào)合措施,可以對(duì)汽油的辛烷值、抗爆指數(shù)、飽和蒸汽壓、烯烴含量、芳烴含量以及苯含量等重要指標(biāo)進(jìn)行十分準(zhǔn)確的分析,使各項(xiàng)指標(biāo)能夠更加符合國(guó)家汽油生產(chǎn)使用要求,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)汽油生產(chǎn)的最大化,對(duì)于石油化工的發(fā)展來說具有十分積極的意義。

    二、智能控制在油品調(diào)合中的應(yīng)用分析

    智能控制措施的進(jìn)行需要建立在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,來預(yù)測(cè)分析在當(dāng)前的油品調(diào)合措施基礎(chǔ)上可能得到的汽油成分,并根據(jù)分析結(jié)果,來對(duì)新的油品調(diào)合方案進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)一步提升汽油的生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效益。由此可以看出,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在智能控制的過程中具有十分重要的作用,如本文中便選取了我國(guó)某石油化工企業(yè)中應(yīng)用于油品調(diào)合的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行分析:

    如圖1可看出,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)器是整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)調(diào)合模型中的核心,通過該裝置與優(yōu)化器、濾波器以及被控對(duì)象之間的相互影響,可實(shí)現(xiàn)對(duì)油品調(diào)合方案的優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上,可將智能控制分為模型預(yù)測(cè)、反饋矯正、參考輸入軌跡及實(shí)施優(yōu)化措施等幾個(gè)部分。

    (一)模型預(yù)測(cè)

    模型預(yù)測(cè)的過程是進(jìn)行智能控制的基礎(chǔ),依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)調(diào)合模型,來對(duì)當(dāng)前參數(shù)下汽油的生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的推測(cè),從而得出汽油的預(yù)測(cè)信息。一般來說,預(yù)測(cè)的可靠性對(duì)后續(xù)的矯正十分重要,也直接影響著智能控制的效果。

    (二)反饋矯正

    在得到了模型預(yù)測(cè)出來的數(shù)據(jù)之后,還需要根據(jù)該信息,與實(shí)際汽油生產(chǎn)所需要的指標(biāo)信息進(jìn)行比較,如果前后存在著誤差,那么還需要通過反饋矯正的方式,來得到較為確切的調(diào)整方案。

    (三)參考軌跡

    為了讓汽油的油品調(diào)合更加準(zhǔn)確,使汽油的生產(chǎn)指標(biāo)參數(shù)更加符合要求,會(huì)在得到反饋矯正結(jié)果后,制定出較明確的參考軌跡,確保不會(huì)出現(xiàn)較大的偏差

    (四)實(shí)施優(yōu)化措施

    經(jīng)過一系列的準(zhǔn)備后,就可以正式實(shí)施優(yōu)化措施,使油品調(diào)合質(zhì)量得到根本改變。在汽油生產(chǎn)過程中,油品調(diào)合的優(yōu)化措施還需要根據(jù)汽油指標(biāo)變化進(jìn)行相應(yīng)的滾動(dòng)式優(yōu)化,以便于隨時(shí)確保油品調(diào)合質(zhì)量。

    結(jié)語

    隨著我國(guó)對(duì)石油能源需求量的日益增加,智能控制在油品調(diào)合中的應(yīng)用將會(huì)得到越來越廣泛的關(guān)注。在智能控制措施應(yīng)用之后,我國(guó)的汽油生產(chǎn)將會(huì)更加可靠、更加高效,為人們的日常生產(chǎn)生活帶來便利。

    參考文獻(xiàn)

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