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《炼油优化问题(梅建华,陈巧,刘晓芬)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、摘要炼油厂购买两种原油(原油1和原油2),这些原油通过四道工序处理，分惚，重整，裂化和调和得到油和煤油用于销售。要求如何制定炼油厂的生产运行计划以得到最大利润。这是一个线性规划与炼油厂优化问题。通过运用神经网络结构图对问题进行分析，然后釆用回溯法从产品岀发得到各油料用量比例与线性关系。用量比例与线性关系表达式如下：ax:a2:a3:a4：%(£[:A2:含3:Am：=90:80:70:115:105b、::仇：血(41:B22:B33:%)=1.0:0.6:1.5:0.05c,:c2:c3:C4(C
2、]:C2
3、2:q：C44)=10:4:3:1(q+弓)：(色+6)：(他+S)：@+C
4、+4):(g+c?+〃2)=0.1:0.2:0.2:0.12:0.2=1:2:2:1.2:2(4i+^1i)：(A22+E22):(434-£„):(B11+6,!+/),,):(522+C22+D22)=0.15:0.25:0.18:0.08:0.19利润:丫二H+力+%+儿+%/?=(兀+小一(.％/0.7+歹2/0.6+%/0.4+几/0.35)-(0.05*兀+0.03**)C:X+X=45000(0<%<20000,05、<30000)D:"1+"2+D]i+©22<=8000E：弓+勺+角+E]]+E“+E33v=10000F：500<=y5/0.15<=1000(r=5.5*(y5/0.15))G：(^/0.7):(y2/0.6)=0.4:1结合上述表达式，可以画图得到解的一个可行域。用MATLAB求解上述表达式，得：x=15000;X=30000；Y=22433.088关键字：线性规划最优化神经网络结构图回溯法炼油最大利润问题重述炼油厂的优化问题炼油厂购买两种原油（原油1和原油2）,这些原油通过四道工序处理，分憾，重整，
6、裂化和调和得到油和煤油用于销售。各种油品的数量及解力为：A：每天原油1的可供量为20000桶。B：每天原油2的可供量为30000桶。C：每天最多可分懈45000桶原油。D：每天最多可裂化处理8000桶。E：每天最多可重整10000桶石脑油。F：每天生产的润滑油必须在500桶到1000桶之间。G：高级汽油的产量必须是普通汽油产量的40%。求解应如何制定炼油厂的生产运行计划以得到最大利润？问题分析由求利润表达式我们知道，要求利润则必须求出各产品的生产量。然而已知信息只告诉了我们分馆，重整，裂化和调和过程中各油料用
7、量的线性关系和解力。因此，首先：分別求出调和成各产品的各种油料（石脑油、裂化油、劣化汽油、轻油、重油及残油）的比例；其次：求出石脑油、裂化油、劣化汽油、轻油、重油及残油的用量未知数表达式；再次：求出原油一、原油二的用量未知数表达式。通过回溯法，结合已知，反推出产品产量，从而求解出最大利润，解决问题。问题假设1.调合成的汽油的辛烷值与各成分的辛烷值及含量成线性关系2.航空煤油的蒸汽压与各种调合成分的蒸汽压成线性关系。3.炼油过程中的损耗忽略不计。4.题目所提供的各数据在生产中稳定，不大幅波动。符号说明：兀,X表
8、示原油1,2—天的可供量Y表示炼油厂生产计划中的最大利润R表示所有残油部分的量T表示润滑油的量乙(心1,2,3,4,5):分别表示高级汽油，普通汽油，航空煤油，煤油和润滑油所获得的利润q(i=l,2,3,4,5),£(〃=1,2,3,4,5):分别表示原油1,2调和过程中生产高级汽油和普通汽油时，轻行脑油，中石脑油，重行脑油，重整汽油和裂化汽油的量b认k=1,2,3,4),%伙"1,2,3,4):分别表示原油1,2调和成航空煤油时轻油，重油，裂化油和残油的量cr(r=l,2,3,4):分别表示原油1,2调和成
9、煤油吋轻油，重油，裂化油和残油的量d,(21,2),23=1,2)：分别表示原油1,2裂化过程中所用轻油，重油的量/=1,2,3),即“1,2,3)：分别表示原油1,2重整过程中所用轻石脑油,中石脑油，重石脑油的量模型的建立与求解调和过程（一）高级汽油和普通汽油由石脑油，重整汽油和裂化汽油调合得到。普通汽油的辛烷值必须在84以上，而高级汽油的辛烷值必须在94以上。调合成的汽油的辛烷值于各成分的辛烷值及含量成线性关系，则有：q:為：偽：為：兔=90：8°：70:115:105航空煤油可以由汽油，重油，裂化油和残
10、油调和而成。航空煤油的蒸汽压必须不超过lpa,而轻油，重油，裂化油和残油的蒸汽压如表所示：轻油重油裂化油残油蒸汽压1.00.61.50.05可以认为，航空煤油的蒸汽压与各种调合成分的蒸汽压成线性关系。因此有：也：乞:仇:勺=1.0:0.6:1.5:0.05煤油由轻油，裂化油，重油和残油按：10:4:3:1调合而成，则有：Cj:c2:c3:c4=10:4:3:1裂化过程（一）轻油和重油可以经过催化过程
