炼油化工行业论文

【摘要】摘要：近年来，我国经济发展迅速，促进了石油石化行业的发展，尤其在炼油化工行业中，信息化水平明显提升。随着信息化技术在炼油化工行业中的应用越来越广，我国石油化工行业的信息水平得到了提升和完善。然而，由于我国信息化进程开始较慢，各行业和公司的信息化设施不太完善且水平都较低，如何有效的将信息化技术应用到炼油行业成为石油化工行业的专家和学者研究的重点。以下是小编精心整理的《炼油化工行业论文(精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

炼油化工行业论文 篇1：

探讨先进控制技术在炼油化工行业的应用

[摘要]炼油化工行业中早已经大范围的应用先进控制技术。先进控制技术的应用，不仅提高了炼油化工行业的工作效率，同时也能够保证油质量。本文首先对炼油化工行业的先进控制技术进行了介绍，其次对先进控制技术在炼油化工行业的应用进行了探讨，希望有所帮助。

[关键词]先进控制技术；炼油化工行业；应用

炼油化工行业应用先进控制技术是该行业增效的关键技术手段。选择恰当的先进控制技术，能够使得炼油化工环节更加优化，以此提高经济效益，在市场中占有大量的份额。现如今，我国炼油化工行业已经大规模的推广应用先进控制技术，同时制定了相应的推广策略，以此保证先进控制技术广泛的使用。

一、炼油化工行业的先进控制技术

炼油化工行业中，有很多控制过程应用普通的PID并不能解决或者解决效果不理想，比如数据采集、多变量控制等，此时就需要先进控制程序来解决上述问题。现阶段，炼油化工行业中涉及到的先进控制技术有如下几种：

1、数据的采集、处理、软测量技术

要想充分的发挥出先进控制技术的作用，首先要保证有足够的实时数据。但是在进行数据采集时，现场仪表信号时常会不稳定，而产生失真、噪声波动等问题，所以必须对信号数据展开必要的识别处理检查，比如对信号数据变化程度进行检查等。软测量技术主要应用的是机理分析原理，主要包括热量平衡、压力平衡等原理。先进控制技术需要在半机理半经验的基础上，通过软测量模型以及相应的计算方法，对无法确定的变量进行测量，这是先进控制技术重要的职能。典型的软测量主要有：炉热效率计算、催化剂循环量等。一般情况下，聚丙烯装置也需要运用软测量，测量内容有催化活性、聚合物产率。

2、人工智能技术

炼油化工行业中，人工智能技术已经得到了普遍的應用，尤其是在过程控制方面，人工智能技术应用更为普遍。比较常见人工智能技术有模糊系统、专家系统等，除此之外，还有神经元系统。这其中专家系统主要负责对测量仪表、工业过程故障等进行相应的检查，一般情况下，都是规模比较大机组。而神经元网络中主要功能就是为非线性过程建模期间，提供各种切实可行的方法。前向网络法、反向传播算法是现今应用比较频繁，也是比较先进的神经元网络法。模糊系统主要是应用在模糊控制理论中，虽然现阶段，此种人工智能技术的应用并不广泛，但是随着研究的深入，模糊系统定会成为改善原有控制过程的一种有效的方法。

3、预测控制技术

预测控制技术很早就被研究出来，现如今已经有很多种相关理论问世，其中比较著名的有两种，一种是预测启发控制；另一种是动态矩阵控制。预测控制模型原理与传统的控制模型原理并不相同。预测控制模型优势主要体现在如下方面：应用的原理是脉冲响应，也可以通过阶跃响应原理获得，这两种原理都非常简单，可以容易得到相应模型；预测控制技术并没有完全摒弃传统控制理论思想，而且吸收了原有先进思想，与此同时优化了传统控制方式，运用滚动优化方法；预测控制技术主要是借助实测值对预测展开相应的反馈校正，这就使得控制结果更加明确，不稳定因素降低。预测控制技术在炼油化工行业中应用已经有接近四十年的历史，现阶段，世界上已经有各种类型的预测控制软件包，我国现今应用的预测控制技术主要依赖于国外进口。我国有关学者对预测控制技术已经展开了深入研究，但是还未实现工程化，不过动态矩阵控制在炼油和化工行业中应用已经取得了成功。

二、先进控制技术在炼油化工行业的应用

我国某炼油化工企业，上世纪90年代投产，投产之初就与国内知名大学合作，同时与国外公司联合，共同研究先进控制技术。现如今，该炼油化工企业的很多装置都应用了先进控制技术。具体应用如下：

1、加热炉运用先进控制技术

首先，加热炉热效率的有关算法应用了先进控制技术；其次，加热炉支路平衡也应用了先进控制技术，在加热炉温度与进料都不发生变化的条件下，按照温度高低，对加热炉管流量进行相应的调整，以此保证支路出口温度相同，这样就能够防止某部分加热管道出现明显过热的情况，这对加热炉使用寿命的增加具有积极作用；再次，加热炉出口温度串级前馈控制采用了先进控制技术，加热炉加热环节存在者着比较多的干扰源，先进控制技术的应用，将前馈信号融入到回路炉中，进行必要的温度控制，进而提升了出口温度控制效果；最后，对加热炉提降量进行有效的控制。加热炉总流量发生变化时，通过先进控制技术，各路流量都得到了合理均匀的分配，这样炉膛温度就保持在既定的要求之内，不会过高也不会过低。

2、分馏塔运用先进控制技术

该炼油化工企业分馏塔中段回流取热应用的就是先进控制技术，以此保证了回流取热分配更加科学合理。该部分主要应用的事预测控制技术。协调层主要是通过各个生产方案来确定。首先对分馏塔各个阶段的取热比这以及范围进行明确，在这些数据信息都不发生改变的情况，将取热比控制在中规定的范围之内。中断回流控制主要是运用动态矩阵控制方法。将取热量看作是控制变量，而将回流量看作是操作变量，与此同时对回流取热进行控制分配，这样就能够保证产品质量。

3、原油蒸馏塔的建模与优化

原油蒸馏塔模型以Sorel平衡级模型来建立机理模型。Sorel平衡级模型假设离开任一平衡级的两相物流总是处于热力学平衡状态，通过对各平衡级进行物料平衡、能量平衡、相平衡计算建立模型，即列写Sorel方程。针对Sorel模型方程组的计算机求解算法各有不同，如方程分解算法等。常压蒸馏过程稳态优化问题可以描述为在平稳操作的前提下，根据蒸馏过程数学模型，在一定的质量指标约束条件下，用遗传算法求解优化目标函数，得到关键操作变量的设定值，为现场操作人员提供指导或进行闭环优化控制。

4、基于神经元网络的粗汽油干点和轻柴油倾点软测量及质量卡边控制

通过观察分析粗汽油干点和轻柴油倾点与它们对应的温度和油气分压的非线性关系：对应的温度高则质量点的值也高，对应油气分压高则质量点的值低。用神经元网络的方法，通过已获得的化验值和相关参数值寻找出最佳的权重即样本学习，然后把实时的相关参数值通过该权重计算出适时的软测量值。

三、结语

综上所述，可知随着先进控制技术的发展，我国炼油化工行业必将会全部应用到该技术。但是目前我国对此方面的研究还不够深入，很多关键性技术都需要依靠国外进口。这使得炼油成本大大提高，为了提高我国炼油化工企业的市场竞争能力，有关企业应该与国内知名大学进行合作，也可以借鉴国外优秀经验，以此研制出我国的先进控制技术，减少国外技术进口成本。

参考文献

[1]薛美盛，吴刚，孙德敏，王永.工业过程的先进控制[J].化工自动化及仪表，2002（02）

[2]许超，陈治纲，邵惠鹤.预测控制技术及应用发展综述[J].化工自动化及仪表，2002（03）

[3]郭锦标.MPC在重油催化裂化过程控制中的应用[J].炼油设计，2000（02）

[4]张文德，李冬媛，周天骥.推进自动化技术在石油化工企业的应用与发展[J].炼油设计，2000（02）

作者：宫文斌

炼油化工行业论文 篇2：

炼油化工行业信息化发展趋势研究

【摘要】摘 要：近年来，我国经济发展迅速，促进了石油石化行业的发展，尤其在炼油化工行业中，信息化水平明显提升。随着信息化技术在炼油化工行业中的应用越来越广，我国石油化工行业的信息水平得到了提升和完善。然而，由于我国信息化进程开始较慢，各行业和公司的信息化设施不太完善且水平都较低，如何有效的将信息化技术应用到炼油行业成为石油化工行业的专家和学者研究的重点。本文从信息管理发展趋势入手，对炼油化工推广实施项目和数据挖掘分析决策进行了探究，具有较高的指导意义。

【关键词】：：炼油化工；信息化；数据挖掘

一、1 信息管理发展趋势

信息管理的发展趋势主要表现在三个方面：异构信息管理；信息管理标准化；信息管理方法智能化。

1、1.1 异构信息的管理

通常情况下，企业运行过程中产生的信息用途并不完全相同，可以分为结构化信息和非结构化信息两大类。而传统的企业信息管理系统对这两种信息分别进行管理，首先对信息种类进行分析，若为结构化信息，则利用数据仓库对相关数据进行存储和处理；若为非结构化信息，则采用相对应的文档管理系统对其进行处理。这种管理方法将信息分离成不同类型，不便于企业将信息资源整合利用。而异构信息管理方式是将所有信息资源按照统一的标准进行采集和后续处理，提高了信息利用率，各种信息流通更加顺畅，便于企业多个部门共享信息资源。

2、1.2 信息管理标准化

数据采集是信息管理的基础，也是最关键的步骤之一。随着信息技术不断深入到社会的方方面面，企业在运行过程中产生的数据量不断增加，采用合理的数据获取方式也变得非常重要。目前，数据的形式多种多样，新的获取数据方式层出不穷，如何采用合理的方式采集数据信息，并将其保存到对应的信息系统中进行分析处理，是信息管理过程必须解决的问题之一。

二、2 炼油化工推广实施项目

在这部分中将对炼油化工推广实施项目具体内容进行介绍，主要包括以下几个部分：

（1）PCS层。 生产操作控制层，又称为PCS层，位于系统的最底层，其主要作用是为上层系统提供一些基础性业务，包括设备调控、安全保障、控制技术等，将生产装置的基本数据情况传递给上层以便进行进一步的分析处理。

（2）MES层。 生产运行管理MES层直接与生产操作控制PCS层连接，对生产操作控制层向上传递来的数据进行分析处理，建立企业公用的生产数据平台，通过对生产数据进行分析，为形成合理有效的生产计划提供数据支持。生产运行管理层主要包括生产数据统计、数据分析、生产计划优化、材料设备管理分配等。

（3）ERP层。 ERP层是企业管理的最关键部分，采用先进的ERP管理思想，在科學有效的技术性手段指导下，以成本控制为中心，合理整合资源，充分利用企业信息，分析每个生产环节中的成本消耗，谋求企业利益的最大化，提高了企业市场竞争力。

（4）EIP层。 企业信息门户层，简称EIP层，将企业资源信息与各种管理信息结合在一起，主要包括三个方面：PCS（如机组状态检测）、MES（如LIMS数据查询）、EKP。同时还可利用企业信息门户系统办理各种业务、收发邮件、进行文件管理等，并为企业员工和客户提供了一个获取企业信息平台，具有安全性高、可视性强的特点。

三3 、数据挖掘分析决策部分

1、3.1 数据仓库

在信息化技术逐步发展的今天，用户已经不再满足于得到数据，而是需要将有效数据从大量的数据库中提取出来，对其进行分析整理，并转化为新的数据库存储类型。这种方式为决策者做出决定提供指导性数据，被称为数据仓库。数据仓库将数据库中不同类型的数据整合到一起，经过一系列处理加工后，分析出有价值的信息，帮助企业了解自身发展情况，并根据自身情况作出合理的决策，进而提高企业的市场竞争能力。

2、3.2 数据挖掘

当今社会科技化水平逐渐提高，经济化水平快速增长，在各个领域数据迅速膨胀，因此庞大数据的处理引起了社会企业的广泛注意，数据挖掘技术也随之应运而生。数据挖掘是从庞大数据中寻找特定目标的数据或者具有价值的数据的方法。企业在运行过程中每分每秒都会产生数据，这些数据并不全都是有价值的，利用数据挖掘方法从大量的数据中提取分析出有用信息，可以为企业运行和决策提供依据。

3、3.3 云计算

所谓云计算是指将众多计算资源整合起来，形成“云”，用户可以申请使用该资源，将自己需要计算的数据传送到数据计算中心进行分析计算，此过程不需要人为参与，全部交由计算资源进行处理，并且计算速度高，成本低。用户不再使用的资源可以回收利用，重新分配给新用户，这样可以合理利用资源，计算效率大大提高。现阶段云计算技术已经被大多数国家所重视，我国的云计算水平也在逐渐提高，并在医疗事业、智能交通、学校教育、数据容灾等领域得到广泛应用。

4、3.4 数据分析与统计

数据分析与统计是指根据不同人群的需求，采用适当的方法将数据挖掘得到的有价值信息，进行详细分析研究，帮助人们做出判断，为决策提供依据。 在企业中各个部门的信息较为零散，需要将这些信息集中进行分析、统计，根据部门专业的不同，自动形成可视化资料分发到各部门中，以便部门人员快速查找和研究。同时数据分析与统计还可以将历史数据信息进行整合分析，提出预测性报告，为决策者开展工作提供参考性数据，并根据数据提供相应的风险预警，便于企业领导调整决策，降低企业损失。

5、3.5 管理预测与决策

管理预测与决策是将统计与分析过程中得到的数据，找出其发展规律，根据不同方面的需求进行科学预测，包括市场需求预测、产品销售额预测、价格走势预测等等。根据数据发展的方向和特征，做出科学性判断。通过数学方法，建立适当的模型，预测数据的未来情况，分析问题并提出改进策略，为决策者制定决策提供辅助性数据。在预测结果的基础上，分析企业现状，制定合理决策。

4 结语结束语

信息化模型的建立，体现了炼油化工行业在信息化建设进行到一定程度后，结合实际情况对现有系统功能的一种深挖。这将是炼油化工行业今后相当长一段期间内信息化深化应用的重点。炼油化工行业前景充满了希望与挑战，信息化将逐渐成为企业提高核心竞争力的重要手段。目前国内对信息技术的应用大多停留在发达国家20世纪90年代的水平，而且面临信息化核心技术缺失、人才资源流失的严峻局面。产品与服务可以购置，但核心人才和关键技术买不到，只能逐渐培养、自主研发。综上所述，提高企业信息化工作的重视程度，加强企业信息化领域的研究，结合实践不断提升应用水平，对企业自身乃至炼化行业的长远发展具有重要的意义和深远的影响。

五、参考文献：

[1]万晓楠..抚顺石化公司MES_T-厂基础信息管理子系统设计[J]..电脑知识与技术，2010（15）.

[2]李国杰..中国计算机技术与产业发展现状及展望[A]..周宏仁.中国信息化形势分析与预

测[C]..北京：：社会科学文献出版社.，2010

[3]周海波。，万晓楠.抚顺石化公司人力资源管理系统应用浅谈[J]..信息系统工程，，2010（09）.

[4]朱森第..从制造业信息化到”两化融合”[A]..周宏仁..中国信息化形势分析与预测[C]..

北京：：社会科学文献出版社..2010.

作者单位：中海油东方石化有限责任公司信息中心，海南东方 572600

作者：方元龙

炼油化工行业论文 篇3：

炼油化工节能技术发展趋势与现状分析

摘 要：随着我国综合国力的不断增强，我国炼油化工行业的发展空间越来越大，炼油化工技术水平获得了较快的发展，但是目前我国环境问题较为突出，环境保护现状不容乐观，同时能源消耗量也相对较大，而炼油化工行业节能、环保的潜力较大，所以要对炼油化工行业实行一定的节能降耗的措施。文中通过分析我国炼油化工行业高耗能的现状，然后分别从炼油化工设备、生产装置、技术、能源利用等方面展开了全面的分析与讨论，希望给业内人士提供相应的节能借鉴思路和启发。

关键词：节能；炼油；化工；现状；发展趋势

近年来，随着环境污染、能源危机的出现，使得国家大力提倡节能降耗，并将其上升到政策层面，虽然国家实行了一定的措施，但是对于粮油化工行业来说，其节能降耗的现状依然需要进一步改善，需要结合炼油化工企业的实际发展需求来制定出科学、合理的节能技术方案，不断优化炼油化工装置系统能量的优化，对整个装置的反应生产流程进行适当的改进，虚心向技术水平高的企业请教，争取实现炼油化工节能减排的目的。

一、目前我国炼油化工企业能耗分析

根据相关调查资料显示，我国炼油化工企业的发展整体上呈良性、上升的趋势，其生产规模在持续地扩大，企业自身的实力也在不断的增强。即便如此，我国与英美等发达国家的炼油技术水平相比还存在一定差距，我国炼油企业在生产过程中的能源消耗量较大，由此暴露出我国炼油化工技术水平还有待提高。而且，对于一些规模较大的炼油企业来说，其设施在运转过程中耗费的能源总量是巨大的，由此可以判断出，我国炼油化工系统在能源节约方面的发展空间和潜力均较大。

目前，国际炼油整体能耗最适水平被设定为55kg/t，但是我国很多炼油企业却没有达到上述标准，分析出现该种问题的原因，总的来说可以分为以下两方面：一方面是由于我国炼油化工装置规模不大；另一方面是由于我国一些企业的炼油化工生产技术更新与发展速度较慢，甚至有的企业停滞不前。

以我国生产乙烯的装置为例子进行简要说明，虽然我国乙烯装置物耗的能耗量得到了一定的控制，但是我国综合炼油耗能量仍然超过80kg/t，也就是说节能技术的作用没有被充分发挥出来。根据最新数据显示，我国炼油行业消耗能源的总量占全世界能耗总量的1/5以上，节能降耗已经成为炼油化工企业急需解决的焦点问题。因此，现阶段，为了实现低能生产的目标，炼油企业首先应当扩建生产装置的规模，将中小型炼油企业兼并为一些大型的炼油工厂，在高端设施的辅助下，积极落实节能技术，从而实现我国炼油企业可持续发展的战略目标。

二、炼油化工节能技术今后的发展趋势

（一）炼油化工装置能量系统的优化

能量系统是炼油化工节能技术中的关键环节，炼油化工企业在生产过程中要通过能量系统实现能量的转换、回收与利用，能量系统通过控制蒸汽、动力等，从而实现回收热能的根本目的。优化炼油化工装置能够有效控制节能，提高炼油化工企业的经济效益。

（二）生产过程中低温与热能的回收利用

蒸汽机在炼油化工企业中处于比较重要的位置，整个装置的正常生产离不开蒸汽的辅助。蒸汽机在运转过程中必然会产生热效应，那么将这些热能采集回收进行循环利用，很明显这是炼油化工企业实现节约降耗的有效方法之一。将蒸汽机中的热能高效地采集回收以后，可以应用于分级供热，换而言之就是实现蒸汽的分层次运用。

（三）通过集成设计实现联合装置的建立

装置的集成设计和联合应用的内涵是将装置规模化并采用多种工艺和设备联合在一起的设计方案，目的在于降低整个系统的能源消耗量，实现节能降耗的目标。通过对单套装置和双套装置的应用实例分析可以发现，单套装置的能耗及成本都要低于双套装置，分别可以降低19%和24%。新装置的成本造价和能源消耗都非常低，并且其功效非常高，对提高资源的利用率有很大帮助，同时它也是达成资源节约的有效途径。将热联合技术有效应用到装置之中，能够有效降低因传热所损失的能量，并且可以优化装置结构，降低生产投入资金，提高资源的利用率，进而达到节能减排的根本目的。

（四）引进并合理应用新型节能技术

创新型化工节能技术的引进与应用，能够使炼油企业的生产设施优化水平程度达到最大化。根据相关专业人士的分析、判断，机泵变频调控、热泵和精馏装置等技术的创新与运用的频率应该是相对较高的。机泵的变频调速一般要借助于计算机技术对炼油装置进行管控，在该种新型技术的辅助下，即便在高温生产条件下，机泵也能顺利、高效地运转，新型节能技术的有效应用，精馏装置的安装是借助孔板波纹填料，特别是半径为6.75m减压塔的使用，从而极大地提高了炼油化工企业节约能源的效果。

（五）实现资源的再利用

将含有轻烃和氢气的废气进行回收利用能够有效的节约能源消耗，同时减少废气的排放，保护环境。比如利用吸附—解吸技术将C3及C3以上的成分进行回收，利用变压吸附技术将氢气分离回收等。此外，炼油化工技术中还增加了乙烯生产的新技术、提高丙烯产率的技术、活化轻烷烃的技术等，同时，研发新型高效的催化剂、清洁节能的设备等也是炼油化工技术今后的主流发展趋势。

三、结语

综上所述，炼油化工企业要想将节能技术的作用发挥到最大化，除了合理应用技术外，还要通过优化装置的能量系统，优化生产工艺，提高能源的利用率，建立联合生产装置等措施，只有具备了天时地利人和的条件，才能实现节能降耗的战略目标。

參考文献：

[1]刘进伟.炼油化工节能技术发展趋势与现状分析[J].石化技术，2016，

05：230.

[2]李磊，王慧.炼油化工节能技术发展趋势与现状分析[J].石化技术，2016，09：287.

作者：乔正旭