芳烃抽提操作优化方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请提供了一种芳烃抽提操作优化方法、装置及系统，芳烃抽提操作优化方法包括：利用经济优化目标模型，计算待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比；将携带有最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比的生产操作指令发送至控制器，以使控制器控制抽提精馏塔按照生产操作指令进行芳烃抽提。在本申请中，在待提炼原料不同时，利用经济优化目标公式计算相应的待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流流率和最优溶剂流率，使得抽提精馏塔对每一种待提炼原料分别按照相应的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比进行芳烃抽提，保证抽提精馏塔能够对每一种待提炼原料都能进行有效的芳烃提取，提高了芳烃产品收率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及芳烃抽提工艺过程操作优化领域，特别涉及一种芳烃抽提操作优化方法、装置及系统。
技术介绍
目前，芳烃抽提工艺过程的抽提精馏塔采用环丁砜抽提精馏工艺，利用溶剂对C6馏分中各组分相对挥发度影响的不同，通过萃取精馏实现苯与非芳烃的分离。其中，溶剂和C6馏分在抽提精馏塔接触形成气液两相，由于溶剂与芳烃的作用力更强，因此非芳烃富集于气相，于抽提精馏塔顶部排出；芳烃富集于液相并被提纯于抽提精馏塔底部排出。富集芳烃的液相进入溶剂回收塔，在溶剂回收塔内进行芳烃与溶剂的分离，溶剂循环使用。目前，抽提精馏塔使用固定的原料入口流率、回流比和溶剂比，对不同的原料进行芳烃抽提。但是，使用固定的原料入口流率、回流比和溶剂比，不能保证对每一种原料都能进行有效的芳烃提取，导致芳烃产品收率低。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种芳烃抽提操作优化方法、装置及系统，以达到保证抽提精馏塔能够对每一种待提炼原料都能进行有效的芳烃提取，提高芳烃产品收率的目的，技术方案如下：一种芳烃抽提操作优化方法，包括：利用经济优化目标模型，计算待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比；将携带有所述最优原料入口流率、所述最优回流比和所述最优溶剂比的生产操作指令发送至控制器，以使所述控制器控制抽提精馏塔按照所述生产操作指令进行芳烃抽提。优选的，所述利用经济优化目标模型，计算待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比的过程，包括：基于经济优化目标函数的约束条件，计算所述经济优化目标函数的最大值；将所述经济优化目标函数的最大值对应的原料入口流率、回流比和溶剂比分别作为最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比；所述经济优化目标函数具体为：maxEco=ω1FpξCp-ω2(Qc+Qb)Cenergy;]]>所述经济优化目标函数的约束条件包括：FRRDξ≥ΦRD-1(αRD),FsSFξ≥ΦSF-1(αSF),Qc=(RDξ+1)FpξQ‾tv,]]>Φp-1(αp)≤Fpξ≤Φp-1(1-αp),ΦRD-1(αRD)≤RDξ≤ΦRD-1(1-αRD)]]>和ΦSF-1(αSF)≤SFξ≤ΦSF-1(1-αSF);]]>所述max表示最大化，所述Eco表示经济优化目标，所述Cp为芳烃产品价格，所述Cenergy为芳烃产品热能消耗单价，所述为芳烃产品流率，所述f()＝0为抽提精馏机理模型代数方程组，所述f0()＝0为所述抽提精馏机理模型代数方程组的初始值，所述FR,Fs,RDξ,SFξ分别为不确定原料入口流率、回流流率、溶剂流率、芳烃产品流率、回流比和溶剂比，所述Qb,Qc,q,Qloss,分别为塔底再沸器的热负荷、塔顶冷凝器的热负荷、进料状态参数、再沸器内上升蒸汽的摩尔焓、塔底产品的摩尔焓、再沸器的热量损失、塔顶蒸汽的平均冷凝热；所述αin,αp,αRD,αSF分别为原料入口流率置信度、芳烃产品流率置信度、回流比置信度、溶剂比置信度；所述X,Y,Yξ,U,分别为状态变量、确定性被控变量、不确定性被控变量、确定性操作变量、不确定性操作变量，所述X0,Y0,Y0ξ,U0,分别为所述状态变量的初始值、所述确定性被控变量的初始值、所述不确定性被控变量的初始值、所述确定性操作变量的初始值、所述不确定性操作变量的初始值，所述分别为所述不确定原料入口流率的随机概率密度函数的逆函数、所述芳烃产品流率的随机概率密度函数的逆函数、所述回流比的随机概率密度函数的逆函数和所述溶剂比的随机概率密度函数的逆函数；其中所述X=[q,H‾g,H‾w,Qloss,Q‾tv],]]>所述Y＝[Qb,Qc]，所述Yξ=[Fpξ,RDξ,SFξ],]]>所述U＝[FR,Fs]，所述所述不确定原料入口流率的随机概率密度函数为所述芳烃产品流率的随机概率密度函数为Φp(Fpξ)=Pr{ξ≥Fpξ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳烃抽提操作优化方法，其特征在于，包括：利用经济优化目标模型，计算待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比；将携带有所述最优原料入口流率、所述最优回流比和所述最优溶剂比的生产操作指令发送至控制器，以使所述控制器控制抽提精馏塔按照所述生产操作指令进行芳烃抽提。

【技术特征摘要】
1.一种芳烃抽提操作优化方法，其特征在于，包括：
利用经济优化目标模型，计算待提炼原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶
剂比；
将携带有所述最优原料入口流率、所述最优回流比和所述最优溶剂比的生产操作指令
发送至控制器，以使所述控制器控制抽提精馏塔按照所述生产操作指令进行芳烃抽提。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用经济优化目标模型，计算待提炼
原料的最优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比的过程，包括：
基于经济优化目标函数的约束条件，计算所述经济优化目标函数的最大值；
将所述经济优化目标函数的最大值对应的原料入口流率、回流比和溶剂比分别作为最
优原料入口流率、最优回流比和最优溶剂比；
所述经济优化目标函数具体为：maxEco=ω1FpξCp-ω2(Qc+Qb)Cenergy;]]>所述经济优化目标函数的约束条件包括：FRRDξ≥ΦRD-1(αRD),]]>FsSFξ≥ΦSF-1(αSF),]]>Qc=(RDξ+1)FpξQ‾tv,]]>Φp-1(αp)≤Fpξ≤Φp-1(1-αp),]]>ΦRD-1(αRD)≤RDξ≤ΦRD-1(1-αRD)]]>和
ΦSF-1(αSF)≤SFξ≤ΦSF-1(1-αSF);]]>所述max表示最大化，所述Eco表示经济优化目标，所述Cp为芳烃产品价格，所述Cenergy为
芳...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄海川，苏宏业，古勇，荣冈，侯卫锋，艾胜兰，杨仙健，吴玉成，
申请(专利权)人：浙江中控软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33