全流程优化的理念方法和工具介绍.ppt

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1、掌握先进工具优化炼油生产2010年8月目录一、炼油总流程优化的思考二、炼油总流程优化的方法和工具三、Petro-SIM软件功能介绍四、问题及其他一、炼油总流程优化的思考当前炼油企业生产优化方面存在的问题（1）总流程上的问题，在规划阶段只追求上项目，不考虑总流程的匹配和优化（2）产品结构上的不合理：当前的价格体系与产品结构的关系（3）局部优化与整体优化的矛盾，缺少优化的评价工具（4）对系统优化的重要性认识不足，在氢气、燃料、蒸汽、组份油利用方面问题较多31、产品结构优化2、装置生产方案优化3、系统优化4、氢气资源及用氢过程优化5、产品质量优化6、原油采购和加工一、炼油总流程优化

2、的思考炼油总流程优化内容41、产品结构优化芳烃生产优化化工轻油生产优化丙烯生产优化高辛烷值汽油生产的优化MTBE油生产成本分析、汽油辛烷值与芳烃产量之间的矛盾商品重油、沥青与重油深加工优化2、装置生产方案优化常减压的减压深拔技术催化裂化多产气体技术（丙烯助剂、FDFCC、MIP-CGP、高苛刻度）重整高苛刻度操作，宜芳则芳、宜烯则烯的原料优化。焦化提高负荷率对全厂总流程优化和提高效益的必要性一、炼油总流程优化的思考53、系统优化燃料系统优化燃料结构优化燃料（LPG、轻C5、重油、炼厂气）的边际成本燃料组成优化炼厂气中回收LPG废氢回收燃料质量优化燃料中硫的控制（燃料油、干气脱

3、硫、低压气全压缩全脱硫、三顶气的脱硫）催化回炼油作燃料的优势一、炼油总流程优化的思考64、氢气资源及用氢过程优化制氢过程优化廉价氢产量最大化制氢原料优化用氢优化、氢源的分级使用、废氢排放的控制废氢的综合利用5、质量优化一、炼油总流程优化的思考78（1）定性、定量评估找出差距，提出措施（2）建立全厂模拟优化的模型，从产率、质量和能耗角度全方位分析炼厂的加工流程（3）定量评估机会的效益，发现瓶颈（4）实施机会方案制定，讨论、批准和实施（5）建立机会跟踪平台，监测机会实施的效果二、炼油总流程优化的方法和工具利用模型得出的信息可以对增效机会成功的可能性进行可靠估算。包括：（1）炼厂操

4、作的经济性分析；（2）中间物流的流量－对装置加工量及其它潜在约束条件的影响；（3）中间物流的质量－原料性质对装置操作和调合配方的影响；经过论证后，如企业认可该机会在经济、技术、操作与安全方面均可行，则加入增效机会列表中的实施项目（通常这些都是不需要投资的项目）。二、炼油总流程优化的方法和工具二、炼油总流程优化的方法和工具对某项增效机会的分析，一般从单个工艺装置开始。首先计算装置收率变化、质量变化及对下游装置直至最终调合产品的影响。估算潜在毛利增量与操作成本变化（如能耗），毛利扣除成本变化即可计算得出净利润。例如，某项增效机会可能是提高减压炉出口温度，从而提高VGO收率，降低渣

5、油收率。二、炼油总流程优化的方法和工具首先，在减压装置模型上对这一变化的影响进行局部评价，检查是否可能长期实施这一变化。可能还要检查炉子的设计条件、减压塔及其附属设备的新负荷等。之后将减压装置的新的操作条件、收率和物流质量并入整个炼厂流程中，检查其对下游装置的影响，如FCC产品质量和收率也将发生变化。通过调合使新的中间产品符合最终产品规格，根据产品价格体系计算得出炼厂毛利的变化值。如果该变化引起操作成本增加，则需要扣除这一成本增加量，得出炼厂净利润。如果净利润为正，则召开会议进行充分讨论。12可能的增效机会1、装置运行达到或超过设计能力2、消除瓶颈3、优化中间物流管理4、高价

6、值产品收率最大化5、原油与外购原料的优化6、提高分馏质量和收率7、半成品原料的合理使用8、优化工艺装置能耗和公用工程系统9、催化剂、添加剂的选择和用量优化二、炼油总流程优化的方法和工具13全流程优化的工具（1）KBCPetro-SIM（2）AspenEngineeringSuite（3）AspenPIMS（4）原油数据库和原油切割工具（5）夹点分析（换热夹点，水夹点和氢夹点）（6）蒸汽管网模拟和优化工具二、炼油总流程优化的方法和工具二、炼油总流程优化的方法和工具（PIMS）1、原油采购方案2、原油掺配、调合及加工方案3、各加工方案的比较和筛选在目前的市场价格体系下，加工量已知

7、，应采购哪些原油、采购多少量,炼厂的经济效益最好？要回答上述问题需要解决以下问题：（1）炼油厂的边际油种是哪些？（边际油种指采购量达到上下限的原油）（2）边际油种的影子价格（指边际油种增加一个单位，目标函数的增加值）。在PIMS系统中，影子价格为负数，目标函数值将增加。折合成本和影子价格数值相等，符号相反。在PIMS系统中，Dj表示折合成本。要解决这些问题，需要建立优化模型（LP线性规划模型）。目前得到广泛应用的优化软件有AspenTech的PIMS、Honeywell的RPMS和Haverly的GRT