[发明专利]吸附分离装置中分馏系统的优化方法

摘要

吸附分离装置中分馏系统运行参数的优化方法，1)先采集吸附分离装置中分馏系统的实时和历史运行数据：包括进入吸附分离装置的混合C8A组成分析和流量；进入分馏系统的抽出液组成分析、温度、压力和流量；进入分馏系统的抽余液组成分析、温度、压力和流量；分馏系统内抽余液塔和抽出液塔塔顶产品组成分析、塔釜产品组成、塔顶回流比、塔内温度分布；2)以各分馏塔塔顶、塔釜产品中关键杂质浓度为约束条件，得到各抽出液塔和抽余液塔塔顶冷回流、塔内的温度分布、塔釜再沸负荷与装置实际运行值偏差最小为目标，确定分馏系统的优化操作变量及约束条件，解决现有分馏系统各关键工艺参数未能随着混合C8A组成和进料负荷变化而相应调整问题。

主权项

1.一种吸附分离装置中分馏系统运行参数的优化方法，其特征在于包括以下步骤：1)首先采集吸附分离装置中分馏系统的实时和历史运行数据；需要采集的运行数据：包括进入吸附分离装置的混合C8A组成分析和流量；进入分馏系统的抽出液组成分析、温度、压力和流量；进入分馏系统的抽余液组成分析、温度、压力和流量；分馏系统内每条生产线上抽余液塔塔顶产品组成分析、塔釜产品组成、塔顶回流比、塔内温度分布；每条生产线上抽出液塔塔顶产品组成分析、塔釜产品组成、塔顶回流比、塔内温度分布；2)采用数据协调方法对相关运行数据进行调和，确保所采集的装置运行数据真实可靠；(1)确定需要进行协调的已测变量X和需要进行估计的未测变量U，并由已经测量的变量X_i的样本数估计测量误差的方差；X_i为m维被测向量中第i维变量；(2)预置过失误差在误差中出现的比例η和过失误差标准差与随机误差标准差的比率γ；(3)采用优化算法求解目标函数：min-Σi=1mln{(1-η)exp[-12(xi-x^i)2σi2]+ηγexp[-12(xi-x^i)2γ2σi2]}]]>s.t.F(X^,U^)=0]]>其中m为被测向量的维数，x_i为m维被测向量中第i维变量的测量值，为m维被测向量中第i维变量的真实值，为服从仪表测量误差的正态分布方差，X^L和X^U为测量变量的上下限，U^L和U^U为未测量变量的上下限；(4)计算各个测量变量的误差通过判断准则判断是否存在过失误差，如果无过失误差存在，返回算法结束；否则继续；(5)对判断存在过失误差的e_i，计算：将最大的过失误差ξ_i所反应的过程测量变量作为未测变量，得到新的X和U，返回(3)；上述算法中对可能的过失误差采取了逐个剔除的策略，从而减小了过失误差对数据协调结果的影响；以各分馏塔塔顶、塔釜产品中关键杂质浓度为约束条件，得到的各抽出液塔、抽余液塔塔顶冷回流、塔内的温度分布、塔釜再沸负荷与装置实际运行值偏差最小为目标函数，即：min(Σi=1m(Qi-Qi%Qi%)2+Σj=1n(Tj-Tj%Tj%)2+(R-R%R%)2)]]>其中m分馏系统内各精馏塔的塔釜热负荷、n为分馏系统内各精馏塔的温度测点总个数、R为脱甲烷塔塔顶甲烷冷回流量；确定分馏系统的优化操作变量及约束条件，建立分馏系统能耗、解析剂消耗与进入吸附分离装置的混合C₈A组成、装置处理负荷以及吸附剂性能之间的经验数据库；基于上述机理模型应用核密度估计的多目标分布估计优化算法对一定混合C₈A组成和装置总处理负荷下的吸附分离装置中的分馏系统运行参数进行优化求解，同时考虑吸附剂性能差异对其后续的分离系统的协同影响进行分馏系统处理负荷的优化匹配。