炼油生产经营优化应用案例_何银仁，解增忠_9787511446336

《炼油生产经营优化应用案例》重点讨论数学规划原理和方法在炼油生产计划和调度模型中的应用，以炼油生产计划和调度中一些实际问题为应用案例，介绍如何将实际问题进行数学描述，从而拓展计划优化工具的应用范围和应用深度，使炼油生产经营优化工作有所创新。全书共分为数学规划基础、基础应用实例、非线性应用实例、能耗和经济分析应用实例、炼厂计划优化应用实例、炼厂计划调度应用实例、原油调度实例、数学规划在我国炼油生产经营优化应用历程八个章节。

　　本书可供从事炼油化工生产经营、管理工作的人员以及相关优化软件开发的技术和管理人员阅读参考，也可作为流程工业相关专业的本科生、研究生的参考书籍。

前言

　　石油化工行业自20世纪50年代起开始应用数学规划（Mathematical Programming），数学规划的应用为该行业带来了巨大的经济效益。如今，数学规划技术已经成为石化行业不可或缺的有力工具。中国石油化工集团公司自2001年后，在集团公司炼油事业部的组织领导下，在公司内所有炼油厂推广应用炼油生产经营优化，取得了显著的经济效益和良好的社会效益。作者有幸全程参与了中国石化炼油企业级生产计划优化模型的推广实施及应用技术支持工作，有机会了解中国石化所属各炼厂计划模型应用需求并研究解决方案，逐渐积累了一些利用数学规划解决炼厂实际问题的应用方法，其中许多应用方法虽然是应某个炼厂要求而建立的，但对其他炼厂仍具有一定的借鉴意义，于是决定编写此书。

　　本书重点讨论数学规划原理和方法在炼油生产计划和调度模型中的应用，以炼油生产计划和调度中一些实际问题为应用案例，介绍模型的构建方法，即如何将实际问题进行数学描述，拓展计划优化工具的应用范围和应用深度，使炼油生产经营优化工作有所创新。

　　本书共分8章。第1章介绍数学规划基本知识和炼油生产经营优化模型的构建、生成和求解的基本方法。第2章包含5个实例，主要解决炼油计划优化中经常遇到的一些疑惑，包括多重优解的处理、目标规划应用、重量调合与体积调合的选择、混合整数规划（如门槛、批量和物流数量限制）模型的建立以及由汇流（Pooling）引起非线性问题的处理方法等。第3章共包含7个实例，主要讨论非线性规划问题，包括柴油调合组分馏程间交互影响非线性、柴油调合时十六烷值改进剂非线性敏感度、汽油调合时辛烷值添加剂非线性敏感度、装置非线性加工成本等非线性问题的处理方法，将非线性问题线性化得到LP或MILP两类模型的条件与要求，以及在采用重量单位的模型中如何使添加剂敏感度数据和调合组分数据计量单位一致的问题。第4章包含4个实例，主要讨论几个炼厂典型的经济效益分析方法，包括灵敏度分析、原油保本价测算以及考虑炼厂综合能耗或CO2排放要求的炼厂优化等内容。第5章包含5个实例，主要讨论如何进行更为符合炼厂实际的计划优化应用，包括批量选油约束、原油代加工处理、原油船期多周期模型建立、原油船期检修多周期模型建立以及原油船期优化等内容。第6章包含4个实例，主要研究具有一定调度功能的多周期混合整数规划计划模型（也称为固定时间长度的离散调度模型），包括原油单储单炼计划与调度优化、原油管输计划与调度优化以及原油调合优化等内容。第7章包含6个实例，主要讨论原油调度问题，该章基于文献中的一个原油调度例子，介绍几类原油调度模型的建模方法，包括固定周期长度的离散时间线性和非线性调度模型建模方法、连续时间线性和非线性原油调度模型建模方法、异步连续时间原油调度非线性建模方法等，方便读者根据生产实际情况选择应用不同调度优化方法。此外，针对数学规划软件用户经常遇到的数值难题的困惑，也以实例形式讨论其发生的原因和解决办法，为读者提供参考。第8章总结我国自20世纪80年代开始将数学规划优化技术应用于我国炼油生产经营优化的历程。

　　为了读者查阅方便，本书的31个应用实例以实例次序进行编排，每个实例都分3个部分进行讨论。第一部分是问题的提出，说明要解决的问题，如有必要，提供与实例相关的数据；第二部分是模型的建立，主要讨论对第一部分所提出问题如何用数学规划方法进行数学描述，并用模型生成工具构建和生成模型。为了节省篇幅，只介绍与应用实例相关的主要数学方程式或主要输入数据表；第三部分是解结果讨论，或者对每个实例模型中设置不同案例的结果进行分析比较，许多实例中还对解结果进行验证，以检查是否满足第一部分所提出问题的要求，物料、物性是否平衡等。解结果验证对于非常规应用是非常重要的，因为许多约束方程是用行模型（ROWS表）描述，模型生成系统对这些数据没有进行严格的查错。

　　为了使读者了解更多的数学规划知识，许多实例采用一题多解的方法，提供多种数学上等价的建模方法，对不合理的建模方法尽量提供反例加以说明，对部分重要的数学规划原理如目标规划、灵敏度分析、数值难题等用引例加以详细讨论。

　　第1章~第6章（包括实例1~实例25）由何银仁和解增忠共同编写，第7章实例26~实例30由王足编写，实例31由陆春凌编写，第8章由何银仁编写。本书所涉及的问题大部分是中国石化所属炼油企业计划人员提出的，部分实例已经在相关炼油企业中得到应用，并取得很好的效果。中国石化广州分公司的林雪原、陈晓龙，中国石化茂名分公司的关立涛、陈东南，中国石化高桥分公司的马志国、邓基泰和宋斌，中国石化青岛石化公司的王发亮、冯新娥，中国石化巴陵分公司的朱锦阳等曾经对部分炼油计划和炼油调度计划应用实例提出建议并进行过实际使用和验证，在此表示感谢。

　　在本书的编写过程中得到易军的支持和帮助，在此一并表示感谢。

　　由于作者水平有限，书中错误和不当之处恳请读者批评指正。

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