探索智能控制在油品调合中的应用

2014-11-16闫俐俐

中国新技术新产品 2014年12期

闫俐俐

（黑龙江省大庆市大庆炼化公司储运厂，黑龙江大庆 163000）

随着能源的日益匮乏，在石油化工过程中需要更大程度上保证石油的利用效率，提升生产量。而将智能控制应用到油品调合技术中，就是提高石油化工产品生产效率的好方法。特别是在智能控制应用到油品调合技术中之后，更是对石油化工的发展带来了更加深远的影响，是石油化工中的重点研究项目。

一、油品调合概况以及智能控制应用的优势

在石油化工的生产过程中，汽油与柴油是两种核心产品，其他所有的一系列石油化工产品的生产均是围绕这两种产品而展开。在本文中，重点讨论的是汽油生产的油品调合技术。随着我国的经济发展，我国的汽车拥有量增长速度非常快，汽油一直处于供不应求的情况，需要通过油品调合过程来提升汽油的质量。

（一）油品调合简介

汽油的油品调合，是生产汽油过程中不可缺少的一步。有些汽油可以通过直接分馏石脑油来得到，但更多的汽油则需要经过分馏产品的催化、裂化、烷基化等一系列过程之后才能够得到，受此影响，生产的汽油通常也可以分为多个等级。而油品调合技术在上世纪五十年代就开始展开了较为深入的研究，其中汽油的油品调合机理尤为复杂，在调合过程中需要严格考虑到汽油产品的辛烷值大小。目前，油品调合主要是通过在线管道来完成，可以实现工作的高效化，并且能够保证调合的精度，不会出现较大的偏差。

（二）油品调合现状

油品调合中汽油产品的调和过程是最为复杂，凭借传统的工艺，已经不能满足大量汽油的生产需求。早期的许多石油化工企业，进行油品调合所使用的基本上是罐子间歇法。这种方法虽然说也能够起到油品调合的作用，但罐子间歇法需要使用较多的组分罐，通常需要消耗较长时间，且汽油质量常超标，容易带来较大的经济损失，并不利于石油化工工业的良好发展。因此到如今，大多数的石油化工企业在油品调合中都将传统的罐子换成了在线管道，这样可以让汽油的生产质量更高，并缩短生产时间。但目前我国的在线管道油品调合还存在着较多的不足，仍然比较耗费精力，还需要得到进一步的改进。

（三）智能控制应用于油品调合的优势

使用人工计算的方式来对油品调合进行控制，虽然在一般情况下同样能够达到汽油生产的质量要求，但对于当今的大量汽油需求背景来说，这种方法显然并不适合得到良好的推广。而智能控制是建立在神经网络模型的基础上，通过在线管道油品调合系统，来实现智能化的、非人工的油品调合操作。在智能控制措施应用了之后，最为显著的改变就是油品调合的精度能够达到更高，甚至可以进一步提升汽油的质量以及生产成本。在智能控制下的油品调合措施，可以对汽油的辛烷值、抗爆指数、饱和蒸汽压、烯烃含量、芳烃含量以及苯含量等重要指标进行十分准确的分析，使各项指标能够更加符合国家汽油生产使用要求，进一步实现汽油生产的最大化，对于石油化工的发展来说具有十分积极的意义。

二、智能控制在油品调合中的应用分析

智能控制措施的进行需要建立在人工神经网络的基础上，通过神经网络模型，来预测分析在当前的油品调合措施基础上可能得到的汽油成分，并根据分析结果，来对新的油品调合方案进行调整，进一步提升汽油的生产质量以及生产效益。由此可以看出，神经网络模型在智能控制的过程中具有十分重要的作用，如本文中便选取了我国某石油化工企业中应用于油品调合的神经网络模型进行分析：

如图1可看出，神经网络预测器是整个神经网络预测调合模型中的核心，通过该装置与优化器、滤波器以及被控对象之间的相互影响，可实现对油品调合方案的优化。在此基础上，可将智能控制分为模型预测、反馈矫正、参考输入轨迹及实施优化措施等几个部分。