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上海昌吉地質儀器有限公司

昌吉淺析油品餾程計算方法與流程

2022-02-16 類型:新聞資訊
在油品的調合生產過程中,調合后油品的餾程是很重要的參數。例如汽油的標準關注10%蒸餾溫度、50%蒸餾溫度、90%蒸餾溫度。上海昌吉統計油品所有成分,形成包括純物質以及混合物質的分子物性數據庫,然后建立蒸餾模型,形成方程組。求解方程組即得到油品的餾程參數。

獲取油品中各組分蒸發體積v對應的溫度值dv,采用線性差值法對溫度值dv進行擴展,得到溫度值與餾出體積的對應曲線;

遍歷曲線數據,得到全部組分中的溫度上限值以及溫度下限值;

構建在不同調合比下對應預設溫度d的調合油的餾出體積表達式,基于篩選出的溫度上限值以及溫度下限值確定定量餾出體積對應的溫度值;

確定不同調合比分別在溫度上限值以及溫度下限值對應的餾出體積,結合多種調合比得到用于調合過程中的線性餾出體積約束表達式。

可選的,所述獲取油品中各組分蒸發體積v對應的溫度值dv,采用線性差值法對溫度值dv進行擴展,得到溫度值與餾出體積的對應曲線,包括:

確定待調合油品中的組分類別,分別獲取各組分在至少三個餾出體積比下的蒸發溫度;

基于已得到的至少三個餾出體積比下的蒸發溫度,采用線性插值法得到在0至100%全范圍餾出體積比與溫度值的對應數據;基于對應數據繪制每類組分的溫度值與餾出體積的對應曲線。遍歷曲線數據,得到全部組分中的溫度上限值以及溫度下限值,包括:從已得到的針對每類組分的曲線數據中篩選得到對應所述組分的溫度上限值以及溫度下限值;

將全部組分的溫度上限值以及溫度下限值組建為溫度上限集合以及溫度下限集合。

可選的,所述構建在不同調合比下對應預設溫度d的調合油的餾出體積表達式,基于篩選出的溫度上限值以及溫度下限值確定定量餾出體積對應的溫度值,包括:

預設參與調合過程中共有n種組分,各組分的調合比的表達式為:

其中,各組分的調合比約束滿足

式中rn為第n種組分對應的調合比;

在篩選得到的溫度上限值與溫度下限值之間的溫度d下計算各組分餾程曲線中由線性差值處理得到的預設餾出體積為基于已知的調合比的表達式得到調合油餾出體積vmix(d)表達式為

在溫度上限值與溫度下限值構成的溫度數值區間內使用二分法搜索符合要求的溫度d。

可選的,所述在溫度上限值與溫度下限值構成的溫度數值區間內使用二分法搜索符合要求的溫度d,包括:

步驟一、在溫度上限值與溫度下限值構成的溫度數值區間選取溫度dhigh、dlow,計算dhigh、dlow的差值;

步驟二、如果差值大于或等于0.1℃,則計算dhigh、dlow的平均值dmid,獲取平均值溫度下的餾出體積vmix(dmid);

如果vmix(dmid)小于預設餾出體積v,則使用dmid代替dlow再次進行步驟二的處理,

如果vmix(dmid)大于或等于預設餾出體積v,則使用dmid代替dhigh再次進行步驟二的處理;

步驟三、如果差值小于0.1℃,則計算dhigh、dlow的平均值dmid,將平均值dmid作為符合要求的溫度d。

可選的,所述確定不同調合比分別在溫度上限值以及溫度下限值對應的餾出體積,結合多種調合比得到用于調合過程中的線性餾出體積約束表達式,包括:

將每種組分在特定餾出體積對應的溫度上限值與溫度下限值轉換為對應溫度的餾出體積約束關系表達式

vmix(dlk%)≤k%,

vmix(dhk%)≥k%,

式中,dlk%為餾出體積為k%時對應的溫度下限值,dhk%為餾出體積為k%時對應的溫度上限值,vmix()表示調合油的在一定溫度下的餾出體積;

將已知的溫度下限值dlk%、溫度上限值dhk%代入各組分溫度值與餾出體積的對應曲線中得到各組分在溫度下限和溫度上限對應餾出體積以及結合各組分調合比計算得到餾出體積約束表達式將餾出體積約束表示轉換為基于調合比的梯度表現形式,式中,表示調合油在一定溫度下餾出體積對于調合比r的梯度,表示調合油在溫度下限,餾出體積及對于第n類組分調合比的偏導,表示調合油在溫度上限,餾出體積及對于第n類組分調合比的偏導,vn(dlk%)表示第n類組分在溫度下限時的餾出體積、vn(dhk%)表示第n類組分在溫度上限時的餾出體積,表示所有組分在溫度下限時的餾出體積,表示所有組分在溫度上限的餾出體積。



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