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通过低成本智能化实现油品质量升级

去加油站给车加油,事情职员总会问司机:“加几号油?”92号、95号,不合的汽油标号代表着不合的辛烷值,适用于不合的汽车发念头。临盆汽油的质料,也便是组分油的滥觞不合,其组分和各组分的比例不尽相同。那如何将不合的组分油调合成加油站里统一标准的汽油呢?

华东理工大年夜学钱锋院士课题组开拓的油品特点实时表征与在线调合优化节制技巧,不仅成功回答了这一问题,而且实现了油品调合历程的自动化和智能化,助力油品低资源质量进级,也是以于上周得到了2019年度上海市技巧发现一等奖。

“师长教师傅”赶上新问题

越来越高的环保要求导致油品标准进级速率赓续加快,在拟订配方时,“师长教师傅”赶上了新问题,给炼化企业带来伟大年夜压力。

华东理工大年夜学钱锋院士课题组成员杜文莉师长教师先容说,以汽油为例,10余个组分油按照配方混杂平均后才能临盆出合格的汽油产品,其辛烷值、硫含量等40多个指标都要达到国家标准。这些指标除了数量多,而且还会互相影响,调了一项可能会引起别的几项的更改。传统调合工艺是按照配方将各组分油在油罐里混杂并搅拌,搅拌后取样检测各项指标,若分歧标准,再从新调。拟订配便利是抉择调合成功与否的关键义务,要靠履历老道的工程师才行。

恰是因为传统的调合要领在配方订准时依附人的履历,不只效率低,适应快速变更的临盆标准能力差,而且造成了质量过剩和挥霍,是以实现油品的低资源质量进级,将配方拟订流程自动化、智能化是炼化企业迫切必要办理的问题。

为了应对油品标准的快速进级,炼化企业现在已经普遍采纳管道调合工艺,即在管道内对组分油进行混杂,并实时检测油品的属性,实现了工艺流程的自动化。然而在最关键的配方拟订义务上,还必要有智能化的措施来增效降本。

三项立异攻破两大年夜难题

管道调合这一历程提及来简单,但要实现配方拟订的自动化、智能化、绿色化还要面对两大年夜难题。难题之一是油品化学布局信息的提取,要形成精准的油品特点实时检测和表征;难题之二是若何冲破临盆历程的不确定性、非线性等身分制约,实现油品调合历程的正确形貌及在线智能优化调控。

从2007年开始,钱锋院士课题组针对上述问题进行科技攻关,开拓了高精度、智能化的油品调合效应模型,基于调合效应模型的配方在线优化技巧和油品调合历程多指标精准节制与工业化系统集成成套技巧。

这3项技巧立异突破了国外公司在油品特点实时表征与在线调合领域的技巧垄断,冲破了油品调合非线性模型构建与在线利用的多项技巧瓶颈,实现了从原油到成品油调合的系列智能优化调控技巧开拓与利用。

他们经由过程对油品检测数据的大年夜量积累,在仅有10余个数据样本的环境下即可开展工程实施,并在此根基上实现了系统在线辨识、自立进修和自适应校对。与国外同类技巧比拟,该课题组构建的数学模型布局简洁、精度高,还可在线自行校对。

此项技巧成果能对组分油进行在线检测与实时表征,用最佳配方及精准适量加入添加剂,颠末一系列智能优化算法的实施利用,实现油品调合历程智能调整履行、加剂精准测控、油品高效混杂及调合配方在线智能调控。

举例来说,成品油的某一指标要求不低于95,假如调到95.2或者95.5就质量过剩了,会增添临盆资源。但此项油品调合技巧,能够有效使用不合代价的组分油,实现质量卡边,低落资源。运用这一技巧,炼化企业还能自动切换临盆批次,让不合商标油品的临盆自动切换。

近三年新增产值超16亿元

钱锋院士课题组的该项技巧成果自2009年开始在在金陵石化的汽油、柴油及航煤调合装配上利用,并于2016年推广利用于镇海炼化的汽油、原油调合装配。中石化剖断委员会觉得:“该项目具有自立常识产权,整体技巧达到国际先辈水平,此中调合效应模型、调合配方在线优化等核心技巧达到国际领先水平。”

项目自投用以来,取得了伟大年夜的经济社会效益,近三年已累计为利用企业新增产值16.51亿元、新增利润12.61亿元、新增税收3.15亿元、节支7505万元;已得到授权国家发现专利5项,公开及申请国家发现专利12项,挂号软件著作权5项。

此外,除了原油、汽油、柴油、航空火油及船用燃料油等油品的调合,这项技巧还能推广利用到食用油、煤制油等流程工业临盆历程。

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