[发明专利]基于流程模拟软件的常减压装置模拟计算优化平台

说明书

本发明属于石油加工领域，是基于流程模拟软件的常减压装置模拟计算优化平台，包括实时数据库模块、流程模拟计算模块、水力学计算模块、能耗优化模块、数据保存模块、Web用户界面和数据展示模块，其特征在于：利用流程模拟软件AspenPlus对常减压装置的生产工艺建立流程模型，进行模拟计算。本发明同现有技术相比，计算系统以流程模拟技术为基础，建立了基于工艺流程模拟软件AspenPlus的常减压装置流程模拟计算系统，开发编制软件来自动调整独立操作优化变量，满足当前运行工况下与设备约束条件下，得出整体效益最大化的操作参数。根据计算的参数，对常减压装置提出实时操作优化意见。

技术领域

本发明属于石油加工领域，具体的说就是基于流程模拟软件的常减压装置模拟计算优化平台。

背景技术

常减压装置是主要的炼油装置，它能将原油分割成直馏汽油、航空煤油、轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分。

常减压装置是石油加工工艺中的基础，它关系到石油二次加工产品的品质。目前，采用流程模拟软件Aspen Plus对常减压装置的生产工艺进行研究，以期通过工艺流程改造，达到节能降耗、提高生产效益的目的。采用Aspen Plus对常减压装置的生产工艺进行模拟计算，对于科学地评价常减压装置的运行水平、诊断运行问题、挖掘节能潜力及提出具体的工艺改造措施具有现实指导意义。

Aspen Plus是一个包括生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟软件。利用该软件可对常减压装置进行严格的工艺模拟计算，快速准确算出理论生产工艺条件。针对不同油种进料、工艺条件，可通过Aspen Plus快速定制一个Aspen Plus用户模型，并将反映工况的原料进料流量和原料温度、常减压的操作压力、侧线循环流量，侧线抽出量等参数输入Aspen Plus用户模型进行模拟计算，实现快速得到不同工况下的常减压装置的运行情况。

LIMS用以实现实验室数据和信息的收集、分析、报告和管理，采用开放数据库互联接口ODBC与其通讯。通过ODBC可以从LIMS中读取原料和产品的化验分析数据，用来实现实验室数据和信息的收集、分析、报告和管理。

本平台采集实时数据，利用流程模拟软件Aspen Plus对常减压装置的整个系统进行严格的工艺模拟计算，分析整个系统的工艺特点。在保证产品质量的前提下，通过调节常减压装置的操作参数，优化工艺流程，降低操作成本，增加全厂效益。

在实际操作过程中，发明人发现常减压装置模拟计算存在如下问题：(1)常减压装置新技术的出现，现有的Aspen Plus分馏塔流程模拟计算方法不能完全准确的反应工艺新的变化；(2)现有的Aspen Plus流程模拟计算方法是适用于所有常减压装置的通用计算方法，无法根据常减压的实际工艺水平、加工方案等个性化条件，计算出工艺运行状况；(3)现有的Aspen Plus常减压流程模拟计算方法没有反映工况实时变化的数据库系统，如实时数据库和LIMS的连接只是根据加工量，估算出分馏塔进料的流量参数和温度参数，无法反映出实际的实时运行情况。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，提供了一种新的模拟优化平台；本发明的技术方案如下：

一种基于流程模拟软件的常减压装置模拟计算优化平台，包括数据读取模块、流程模拟模块、效益计算模块、优化计算模块、数据保存模块、数据展示模块，流程模拟模型在流程模拟模块中，通过装置的过程控制系统采集到过程数据并存入实时数据库模块，用户在Web界面上的选取所需要的模型进行模拟计算，模拟计算结果传递到效益计算模块，效益计算结果传递到优化计算模块，设置优化变量数值，计算过程中调用实时数据库中的过程数据，模拟结果传递到数据保存模块，再由数据保存模块传送至Web用户界面，数据展示模块读取模拟结果，显示在Web界面中。