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上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司

昌吉淺析油品餾程計(jì)算方法與流程

2022-02-16 類型:新聞資訊
在油品的調(diào)合生產(chǎn)過程中,調(diào)合后油品的餾程是很重要的參數(shù)。例如汽油的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注10%蒸餾溫度、50%蒸餾溫度、90%蒸餾溫度。上海昌吉統(tǒng)計(jì)油品所有成分,形成包括純物質(zhì)以及混合物質(zhì)的分子物性數(shù)據(jù)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(shù)。

獲取油品中各組分蒸發(fā)體積v對(duì)應(yīng)的溫度值dv,采用線性差值法對(duì)溫度值dv進(jìn)行擴(kuò)展,得到溫度值與餾出體積的對(duì)應(yīng)曲線;

遍歷曲線數(shù)據(jù),得到全部組分中的溫度上限值以及溫度下限值;

構(gòu)建在不同調(diào)合比下對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)溫度d的調(diào)合油的餾出體積表達(dá)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(duì)應(yīng)的溫度值;

確定不同調(diào)合比分別在溫度上限值以及溫度下限值對(duì)應(yīng)的餾出體積,結(jié)合多種調(diào)合比得到用于調(diào)合過程中的線性餾出體積約束表達(dá)式。

可選的,所述獲取油品中各組分蒸發(fā)體積v對(duì)應(yīng)的溫度值dv,采用線性差值法對(duì)溫度值dv進(jìn)行擴(kuò)展,得到溫度值與餾出體積的對(duì)應(yīng)曲線,包括:

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

基于已得到的至少三個(gè)餾出體積比下的蒸發(fā)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(duì)應(yīng)數(shù)據(jù);基于對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)繪制每類組分的溫度值與餾出體積的對(duì)應(yīng)曲線。遍歷曲線數(shù)據(jù),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(duì)每類組分的曲線數(shù)據(jù)中篩選得到對(duì)應(yīng)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(gòu)建在不同調(diào)合比下對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)溫度d的調(diào)合油的餾出體積表達(dá)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(duì)應(yīng)的溫度值,包括:

預(yù)設(shè)參與調(diào)合過程中共有n種組分,各組分的調(diào)合比的表達(dá)式為:

其中,各組分的調(diào)合比約束滿足

式中rn為第n種組分對(duì)應(yīng)的調(diào)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(jì)算各組分餾程曲線中由線性差值處理得到的預(yù)設(shè)餾出體積為基于已知的調(diào)合比的表達(dá)式得到調(diào)合油餾出體積vmix(d)表達(dá)式為

在溫度上限值與溫度下限值構(gòu)成的溫度數(shù)值區(qū)間內(nèi)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(gòu)成的溫度數(shù)值區(qū)間內(nèi)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(gòu)成的溫度數(shù)值區(qū)間選取溫度dhigh、dlow,計(jì)算dhigh、dlow的差值;

步驟二、如果差值大于或等于0.1℃,則計(jì)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(yù)設(shè)餾出體積v,則使用dmid代替dlow再次進(jìn)行步驟二的處理,

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

步驟三、如果差值小于0.1℃,則計(jì)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(diào)合比分別在溫度上限值以及溫度下限值對(duì)應(yīng)的餾出體積,結(jié)合多種調(diào)合比得到用于調(diào)合過程中的線性餾出體積約束表達(dá)式,包括:

將每種組分在特定餾出體積對(duì)應(yīng)的溫度上限值與溫度下限值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)溫度的餾出體積約束關(guān)系表達(dá)式

vmix(dlk%)≤k%,

vmix(dhk%)≥k%,

式中,dlk%為餾出體積為k%時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度下限值,dhk%為餾出體積為k%時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度上限值,vmix()表示調(diào)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(duì)應(yīng)曲線中得到各組分在溫度下限和溫度上限對(duì)應(yīng)餾出體積以及結(jié)合各組分調(diào)合比計(jì)算得到餾出體積約束表達(dá)式將餾出體積約束表示轉(zhuǎn)換為基于調(diào)合比的梯度表現(xiàn)形式,式中,表示調(diào)合油在一定溫度下餾出體積對(duì)于調(diào)合比r的梯度,表示調(diào)合油在溫度下限,餾出體積及對(duì)于第n類組分調(diào)合比的偏導(dǎo),表示調(diào)合油在溫度上限,餾出體積及對(duì)于第n類組分調(diào)合比的偏導(dǎo),vn(dlk%)表示第n類組分在溫度下限時(shí)的餾出體積、vn(dhk%)表示第n類組分在溫度上限時(shí)的餾出體積,表示所有組分在溫度下限時(shí)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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