试析原油常压分馏塔产品质量软测量系统研究

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1、北京化工大学硕士学位论文原油常压分馏塔产品质量软测量系统研究姓名：滕奇刚申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈晓春;刘希民20070608原油常压分馏塔产品质量软测量系统研究摘要建立石油加工过程的质量模型是石油炼制工程领域的重要课题，本文以前郭石化常压蒸馏装置为研究对象，从炼油工艺机理出发，系统分析了常压蒸馏的生产过程，从中选择常顶油干点、常一线闪点、常二线凝固点为预测目标。用机理模型与回归分析相结合的方法建立了这些油品的质量估计模型。回归分析是一种最常用的经典建模方法。本文基于对多元线性回归方法(MLR)、多元逐步

2、回归方法(MSR)、主元分析(PCA)和主元回归(PCR)以及偏最小二乘法(PLS)的基本原理的认识，应用回归分析方法进行了针对性的建模研究，结果表明，采用单一方法解决常压分馏塔产品质量预测是很困难的，本文在借鉴前人机理模型的基础上，与回归分析思路相结合，确定了适合常压蒸馏过程的机理模型结构，确定了相关的回归分析系数，得到了常压蒸馏塔汽油干点、常一线闪点、常二线凝固点的质量预测模型。所开发的软测量模型在生产世纪中的应用结果表明，该模型能够较准确地描述和跟踪常压蒸馏过程，并具有较高的精度，满足工程需要。为实现常压蒸馏过程直接

3、质量控制奠定了良好的基础。关键词：原油蒸馏过程，回归分析方法，软测量技术，质量估计模型摘要ASTUDYoFSoFl一SENSoRSYSTEMONPRODUCTQUALITYINATMoSPHEIUCDISTILLATIoNCoLUM[NABSTRACTToestablishthequality-modelforpetroleumprocessingisallimportantsubjectinthepetroleumrefiningengineeringdomain．Inthisdissertation,theatmosp

4、hericdistillationcolumnofQianguoPetroChem．isselectedasastudyprobe，aftersystematicallyanalyzingtheprocessfromitsmechanismandtakingthedrypointoftop—line．flashpointofltIineandfreezingpointof2’-line勰thepredictiveobjects，aquality-evaluatingmodelisestablishedfortheoilpr

5、oductsbycombiningmechanismmodelandregressionanalysismethods．Regressionanalysisisapopularclassicstrategyformodeling．Inthisdissertation,theregressionanalysismethods，suchasmultiplelinearregression(IvILR)，multiplestepwiseregression(MSR)，principalcomponentanalysis(PCA)

6、，principalcomponentregression(PCR)andpartialleastsquares(PLS)，areusedtothemodelingstudies．Theresultsshowthatitisveryhardtopredictthequalitiesoftheoilproductsfromatmosphericdistillationcolumnbyusingonlyonemethod,tothisregard，basedonthepreviousmechanismmodelsandcomb

7、inedwiththeregressionanalysismethods，themechanismmodelthatissuitableforatmosphericdistillationprocessisestablished．thecorrespondingregressionanalysiscoefficientsaleobtained，andthequality-evaluatingmodelisobtainedforpredictingthegasolinedrypoint,flashpointofl#-line

8、，andfreezingpointof2#-line．Theapplicationresultsofthedevelopedsoft-sensormodelinthepracticalproductionshowthatitcancorrectlydescribeandtrackatmosphericd