优化控制及近红外技术在汽油调合中应用的研究

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1、摘要摘要汽油调合是生产高标号清洁汽油的主要手段之一，通过对调合过程实施卡边控制和先进的在线质量控制，不但可以使炼油企业最大程度地利用石油炼制过程中产生的大量低成本低标号汽油，并且可以在提高辛烷值的同时，使汽油的各项指标满足国标中的各项质量和环保要求，生产出成本最低、效益最大的合格产品。本文对汽油调合系统的在线优化控制及近红外光谱分析技术在调合中的应用作了较为深入的研究，并在对汽油调合的意义、应用、系统的软硬件组成和质量指标等进行介绍的基础上，针对调合过程中涉及到的主要问题，从三个方面予以阐述：l汽油调合的模型：它是调合系统的基础，反映了汽油调合工艺的机理以及汽油调合指标与其组成结构的内

2、在联系。文中涵盖了辛烷值和蒸汽压的主要调合模型，并对其做出了相应的对比和评价，对于研究调合模型的理论和应用具有一定的指导意义。2汽油调合过程的优化和控制：它是整个调合系统的核心和关键，是先进质量控制的具体应用和实现。在确定调合优化和控制的目标和准则的基础上，按照离线与调度优化层、在线优化控制层和常规控制层的分层结构，逐层研究了优化技术和控制技术。涉及到的优化技术主要有：线性规划、混合整数非线性规划和实时优化等，其中实时优化技术又包括线性、非线性偏差修正实时优化和基于时域的实时优化等；控制技术则包括了以具有内模结构的模型预测控制、神经内模优化控制为代表的先进质量控制与以比值控制、批量控制

3、、顺序控制、斜坡控制、分程控制为代表的常规控制。3近红外光谱分析的应用技术：近红外光谱分析是汽油调合系统中质量指标的基本检测技术和基本的反馈环节，文章从近红外光谱的基本物化理论出发，详细地介绍了近红外光谱的获取、传输、预处理、检测和分析技术，特别探讨了定性和定量分析所涉及的各种分析、建模的步骤和方法，例如定性分析中的K邻近法、SIMCA法和马氏距离法等，定量分析中的多元线性回归、主成分回归和偏最小二乘法等，最后还针对近红外光谱分析技术在汽油调合中的应用方法作了较为具体的说明。关键词：汽油调合、辛烷值、调合模型、优化控制、近红外光谱分析垒呈曼!垦垒曼!．ABSTRACTGasolineb

4、lendingisoneofthemajormeanswhichproduceshigh-octanecleangasoline．C1ipcontrolandon-lineadvancedqualitycontrolareputinpracticeintheblendingprocess．Refineriesnotonlyfurthestmakeuseofamassoflow-costandlow—octanegasoline，butalsoraiseoctanenumberoffinalgasolineandmeeteachqualityandenvironmentalprotect

5、iondemandofthenationalstandardandmakethelowestcostandmostbenefitproductions．Thispaperdiscusseson-lineoptimizationandcontrolofblendingsystemandtheapplicationofnearinfraredspectralanalysisintheblendingindepth．Basedontheintroductionofthesignificance，application，systemsoftwareandhardwarecompositiona

6、ndqualityindexofgasolineblending，theprimaryproblemsintheblendingprocessareexpoundedfromthreeaspects：1Gasolineblendingmodel：Itisthefoundationoftheblendingsystem，andshowsgasolineblendingprocessprincipleandtheinternalrelationbetweentheindexandthecompositionstructure．Thepapergivesthemainblendingmode

7、lsofoctanenumberandvaporpressure，atthesametimetheinterrelatedcontrastsandevaluationsaregiven．Itpossessestheguidingsignificancefortheresearchoftheoryandapplieationoftheblendingmodel．2Optimizationandcontrolinthegasolineblendin