运筹学建模炼油厂生产计划安排
运筹学建模炼油厂生产
计划安排
文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
炼油厂生产计划安排
摘要
本文主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，在该厂的生产能力和市场条件的限制下，通过对炼油厂生产流程的分析，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型。模型将总利润作为目标函数，将炼油厂生产所受到的生产能力、原料供应和市场需求方面的限制条件转化为目标函数的约束条件，最后利用lindo软件编程实现求解。
一、问题的提出
炼油厂通过不同渠道购买原油1和原油2，原油经过分馏、重整、裂解和调和处理，所得到油和煤油可以直接用于销售。
（1）分馏
分馏是将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。
表1原油分馏得到的油分(桶/桶)
油油油
0.100.200.200.120.200.13
原油
1
原油
0.150.250.180.080.190.12
2
（2）重整
石脑油进入重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，经过重整得到的重整汽油见表2。
表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油(桶/桶)
轻石脑
中石脑油重石脑油
油
重整汽油0.60.520.45
（3）裂解
轻油和重油经过催化裂解过程而产生裂化油和裂化汽油，轻油和重油裂解产生的产品见表3。
表3 轻油重油裂解产生的产品(桶/桶)
裂解油裂解汽油
轻油0.680.28
重油0.750.20
（4）调合
汽油、航空煤油和煤油都可以利用石脑油、轻油、重油和裂解油等调合而成，而航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂解油和残油的蒸汽压见表4。
表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米）
渣油
轻油重油裂解
油
1.00.6 1.50.05
蒸汽
压
煤油的相关数据如下：假定煤油由轻油、裂解油、重油和渣油按
10:4:3:1调合而成。
①每天原油1的可供应量为20,000桶；②每天原油2的可供应量为30,000桶；
③每天最多可分馏45,000桶原油；④每天最多可重整10,000桶石脑油；
⑤每天最多可裂解处理8,000桶；⑥每天生产的润滑油必须在500桶到1,000桶之间；
⑦高档发动机油的产量必须是普通发动机油产量的40％。
各种产品的利润见表5所示。
表5 各种最终产品的利润(元／桶)
高档发动机油普通发
动机油
燃料油煤??
油
润滑油
利润0.70.60.40.350.15
提出问题：应如何制定炼油厂的生产计划，以得到最大利润。假定所有变量之间相互关系均为线形关系。
二、模型假设
（1）该炼油厂的所有原材料和产品在运输和加工过程中的损耗忽略不计；
（2）由原料加工成产品时，产品的体积是原料体积之和；
（3）生产普通发动机油和高档发动机油时，只要辛烷值达到要求即可，5种原材料不需要都用到；
（4）生产飞机燃料时，只要蒸发压达到要求即可，4种原材料不需要都用到；
（5）该炼油厂生产的所有产品品质都是一样的，不生产不同品质的产品；
（6）该炼油厂所生产的最终产品都能够卖得出去；
（7）该炼油厂所生产的最终产品的利润是稳定的。
三、符号说明
四、模型建立
1：问题整合
原料油和中间产品到最终成品油的过程流程图如下：
炼油厂通过不同渠道购买原油1和原油2，原油经过蒸馏、重整、裂解、调和处理，所得到的产物可直接用于销售。
（1）蒸馏
原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品及份额见表1
（2）重整
石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，可得辛烷值为115的重整汽油。经过重整的重整汽油见表2 。
（3）裂解
蒸馏所得的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经过裂解装置，可得裂解油和裂解汽油，轻油和重油裂解所得产品见表3。
（4）调和
发动机油，煤油，燃料油等可以利用石脑油、轻油、重油、裂解油等调和而成，而煤油的蒸汽压必须不超过1kg/cm2. 。轻油，重油，裂解油、渣油及煤油的蒸汽压表见表4。
轻石脑油、中石脑油等辛烷值
其他相关数据如下
①燃料油中，轻油、重油、裂解油和渣油的比例应为10：3：4：1。
②每天原油1可供应量为20000桶。
③每天原油1可供应量为30000桶。
④蒸馏装置能力每天最大为45000桶。
⑤重整装置每天最多重整10000桶石脑油。
⑥裂化装置能力最大为8000桶。
⑦润滑油每天产量为500—1000桶之间。
⑧高档发动机油产量不低于普通发动机油产量的40%。各种产品的利润见表6
2：目标函数的建立
Max=700y
1+600y
2
+400y
3
+350y
4
+150y
5
;
3:约束条件分析
①各装置投入产出关系
如蒸馏装置有 x
1=0.7z
1
+0.15z
2
，
x
2=0.2z
1
+0.25z
2
，
x
3=0.2z
1
+0.18z
2
，
x
7=0.12z
1
+0.08z
2
，
x
8=0.2z
1
+0.19z
2
，
x
9=0.13z
1
+0.12z
2
又 x
1=x
11
+x
12
+x
13
，
x
2=x
21
+x
22
+x
23
，
x
3=x
31
+x
32
+x
33
，
x
7=x
71
+x
72
+x
73
，
x
8=x
81
+x
82
+x
83
，
x
9=x
91
+x
92
+x
93
对重整装置有 x 4=0.6x 13+0.52x 23+0.45x 33
x 4=x 41+x 42+x 43
对裂解装置有 x 5=0.28x 73+0.2x 83，又x 5=x 51+x 52 x 6=0.68x 73+0.75x 83，又x 6=x 61+x 62 对渣油处理装置有 y 5=0.5x 93
对发动机油混合装置有 y 1=x 11+x 21+x 31+x 41+x 51
y 2=x 12+x 22+x 32+x 42+x 52
对煤油、燃料油混合装置有 y 3=x 61+x 71+x 81+x 91
y 4=x 62+x 72+x 82+x 92
②各装置能力限制 z 1+z 2≤45000， x 13+x 23+x 33≤10000 x 73+x 83≤8000， ③发动机油辛烷值限制
90x 11+80x 21+70x 31+115x 41+105x 51≥94(x 11+x 21+x 31+x 41+x 51) 90x 12+80x 22+70x 32+115x 42+105x 52≥84(x 12+x 22+x 32+x 42+x 52) ④煤油气压的限制
1.5x 61+1.0x 71+0.6x 81+0.05x 91≤x 61+x 71+x 81+x 91 ⑤燃料油比例的限制 ⑥原油供应限制 ⑦最终产品数量限制
⑧变量非负限制，所有变量均0
4：根据约束条件建立表达式
Max=700y
1+600y
2
+400y
3
+350y
4
+150y
5
S.T.
x
1-0.1z
1
-0.15z
2
=0
x
2-0.2z
1
-0.25z
2
=0
x
3-0.2z
1
-0.18z
2
=0
x
7-0.12z
1
-0.08z
2
=0
x
8-0.2z
1
-0.19z
2
=0
x
9-0.13z
1
-0.12z
2
=0
x
1-x
11
-x
12
-x
13
=0
x
2-x
21
-x
22
-x
23
=0
x
3-x
31
-x
32
-x
33
=0
x
7-x
71
-x
72
-x
73
=0
x
8-x
81
-x
82
-x
83
=0
x
9-x
91
-x
92
-x
93
=0
x
4-0.6x
13
-0.52x
23
-0.45x
33
=0
x
4-x
41
-x
42
-x
43
=0
x
5-0.28x
73
-0.2x
83
=0
x
5-x
51
-x
52
=0
x
6-0.68x
73
-0.75x
83
=0
x
6-x
61
-x
62
=0
y
5-0.5x
93
=0
y
1-x
11
-x
21
-x
31
-x
41
-x
51
=0
y
2-x
12
-x
22
-x
32
-x
42
-x
52
=0
y
3-x
61
-x
71
-x
81
-x
91
=0
y
4-x
62
-x
72
-x
82
-x
92
=0
z
1+z
2
<=45000
x
13+x
23
+x
33
<=10000
x
73+x
83
<=8000
4x
11+14x
21
+24x
31
-21x
41
-11x
51
<=0
-6x
12+4x
22
+14x
32
-31x
42
-21x
52
<=0
0.5x
61-0.4x
81
-0.95x
91
<=0
x
62-4x
92
=0
x
72-10x
92
=0
x
82-3x
92
=0
z
1
<=20000
z
2
<=30000
y
5
>=500
y
5
<=1000
y
1-0.4y
2
>=0
五、模型求解
本题使用LINDO解题。
一、解题数据输入：
二：结果如下
三、结果分析
1.根据第一部分（Objective function value 目标函数值
2.根据第二部分（RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED 最优基不变的范围）灵敏度分析结果的第一列是目标函数中的变量系数范围，目标函数中各变量的系数在可行增量和可行减量之间变动可保证最优解不变，以Y1为例，其当前系数为700，可行增量是18.067978，可行减少量是892.088684,所以在最优解不变的前提下Y1的系数可以变化的范围是(-192.089,718.067978)，其他分析情况同上，注意，在临界值处可能会出现奇异性。第二部分结果的第二列是限制条件中右边系数的变化范围，右边系数在可行增量和可行减量之间变动可保证最优基不变，以第25个限制条件为例，其当前系数是45000.000000，可行增量是5000.000000，可行减少量是13412.202148,所以在最优基不变的前提下该限制条件可以变化的范围是(50000.000000,31587.797852)，其他分析情况同上，注意，在临界值处可能会出现奇异性。
四、最优生产方案
每日使用的原油1和原油2的桶数分别为15000、30000，可分别得到轻、中、重石脑油，轻、重油，渣油，重整汽油，裂解汽油，裂解油6000、10500、8400、4200、8700、5550、2433、1936、5706桶，以及最终产物高档、普通发动机油，煤油，燃料油，润滑油分别6818
六、模型评估
1.模型的优点：
（一）模型结果合理性。通过对模型进行求解得到的结果符合题目要求，也符合实际情况。
（二）模型的可扩展性强。本模型可借鉴到用于求解其他关于线性规划的问题，在实际的生产安排中具有一定的指导性。
2.模型的缺点：
由于lindo软件不能画图，不能形象地展现总利润与单个产品利润之间的关系。
七、参考文献
[1] 熊伟. 运筹学[M]. 机械工业出版社，2006
[2] 廖克俭，戴跃玲，丛玉凤. 石油化工分析[M]. 化学工业出版社，2005
运筹学建模-炼油厂生产计划安排
运筹学建模-炼油厂生产计划安排
炼油厂生产计划安排 摘要 本文主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，在该厂的生产能力和市场条件的限制下，通过对炼油厂生产流程的分析，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型。模型将总利润作为目标函数，将炼油厂生产所受到的生产能力、原料供应和市场需求方面的限制条件转化为目标函数的约束条件，最后利用lindo 软件编程实现求解。 一、问题的提出 炼油厂通过不同渠道购买原油1和原油2，原油经过分馏、重整、裂解和调和处理，所得到油和煤油可以直接用于销售。 （1）分馏 分馏是将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。 油 原油1 0.10 0.20 0.20 0.12 0.20 0.13 （ 石脑油进入重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，经过重整得到的重整汽油见表2。 表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油(桶/桶) 轻石脑油中石脑油重石脑油 重整汽油0.6 0.52 0.45 （3）裂解 轻油和重油经过催化裂解过程而产生裂化油和裂化汽油，轻油和重油裂解产生的产品见表3。 表3 轻油重油裂解产生的产品(桶/桶) 裂解油裂解汽油 轻油0.68 0.28 重油0.75 0.20
（4）调合 汽油、航空煤油和煤油都可以利用石脑油、轻油、重油和裂解油等调合而成，而航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂解油和残油的蒸汽压见表4。 表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米） 轻油重油裂解 油 渣油 蒸汽 压 1.0 0.6 1.5 0.05 煤油的相关数据如下：假定煤油由轻油、裂解油、重油和渣油按10:4:3:1调合而成。 ①每天原油1的可供应量为20,000桶；②每天原油2的可供应量为30,000桶； ③每天最多可分馏45,000桶原油；④每天最多可重整10,000桶石脑油； ⑤每天最多可裂解处理8,000桶；⑥每天生产的润滑油必须在500桶到1,000桶之间； ⑦高档发动机油的产量必须是普通发动机油产量的40％。 各种产品的利润见表5所示。 表5 各种最终产品的利润(元／桶) 高档发动机油普通发 动机油 燃料油煤油润滑油 利润0.7 0.6 0.4 0.35 0.15 提出问题：应如何制定炼油厂的生产计划，以得到最大利润。假定所有变量之 间相互关系均为线形关系。 二、模型假设 （1）该炼油厂的所有原材料和产品在运输和加工过程中的损耗忽略不计； （2）由原料加工成产品时，产品的体积是原料体积之和； （3）生产普通发动机油和高档发动机油时，只要辛烷值达到要求即可，5种原材料不需要都用到； （4）生产飞机燃料时，只要蒸发压达到要求即可，4种原材料不需要都用到；（5）该炼油厂生产的所有产品品质都是一样的，不生产不同品质的产品； （6）该炼油厂所生产的最终产品都能够卖得出去； （7）该炼油厂所生产的最终产品的利润是稳定的。 三、符号说明 变量名物品名变量名物品名变量名物品名
2019年炼油厂工作总结暨工作计划
20XX年炼油厂工作总结暨工作计划 18年，装置在厂部、厂党委正确领导及各职能部室具体指导下，认真学习借鉴镇海石化精细化管理经验，深入开展“环保达标，责任在我”主题教育活动，突出抓好岗位练兵和应急程序演练为核心内容的“三基”工作，认真落实突发情况下“五及时”原则，精心塑造环保品牌，全年各项管理工作得到了较好的开展和落实，达到了预期目标，主要工作小结如下： 一、HSE管理 本年度，装置HSE管理，坚持以人为本，以体系建设为基础和指导，围绕H2S 防治和雨水污染两大重点工作，突出抓好职工应急程序演练和直接作业环节安全管理。同时，开展以“防坠落，防跌伤”为重点的现场安全隐患整治，确保了安全生产。 1、H2S防治 由于炼油装置掺炼高硫原油比例不断增高，污水及污泥中含有大量H2S，由于污水装置多为密闭结构及H2S比重大，不易挥发的特点，目前，H2S防治已成为装置的第一安全隐患，不仅产生强烈的恶臭，而且直接影响到各个作业环节的人员的安全。为此，装置为落实厂部关于H2S防治的各项指示，集中精力做了以下工作： ①对H2S富集的预处理岗位进行了岗位搬迁。 ②在关键部位增设在线监测及报警系统，完善了安全警示标志。 ③为岗位人员配发了便携式H2S报警仪有防护装备。 ④对岗位人员进行全员H2S防治教育，完善巡检制度并反复多次组织应急状态下的反事故演练。 2、雨水污染防治 “吉化11.13”特大水污染事件的发生，给我们敲响警钟，引起各级领导对此前所未有的高度关注；为确保公司水体污染最后一道防线，装置采取以下措施。 ①完成了雨水池污染雨水返回装置处理的技术改造。从硬件上初步具备了处理污染雨水的条件。 ②增设了隔油围堰，配置了吸油机，撇油工具，收油桶。 ③编制了雨水池污染状况下的二级反事故应急程序并组织岗位人员多次演练。
运筹学案例分析一炼油厂生产计划安排
运筹学案例分析报告 —炼油厂生产计划安排 班级：1516122 组号：6 姓名、学号 （组长、分工）：吴锴楠151612219、建立数学模型（组员、分工）：张灿龙151612220、编写报告 （组员、分工）：游泽锋151612222、编写lingo程序
一.案例描述 某炼油厂的工艺流程图如下图1。 炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品份额见表1，其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。 表1 轻石脑油 中石 脑油 重石 脑油 轻油重油渣油 原油1 0.1 0.2 0.2 0.12 0.2 0.13 原油2 0.15 0.25 0.18 0.08 0.19 0.12 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。 蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。裂解汽油的辛烷值为105。1桶轻油经裂解后得到0.28桶裂解汽油和0.68桶裂解油；1桶重油裂解后得到0.2桶裂解汽油和0.75
桶裂解油。其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。 渣油可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。1桶渣油经处理后可得0.5桶润滑油。 混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94，普通的辛烷值不低于84。混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。 规定煤油的气压不准超过1kg/cm2，而轻油、重油、裂解油和渣油的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm2。而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。 燃料油中，轻油、重油、渣油和裂解油的比例应为10：3：1：4。 已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂解装置能力每天最大为8000桶。润滑油每天产量应在500~1000桶之间，高档发动机油产量应不低于普通发动机油的40%。 又知最终产品的利润（元/桶）分别为：高档发动机油700，普通发动机油600，煤油400，燃料油350，润滑油150.试为该炼油厂制订一个使总盈利为最大的计划。 二.问题分析 首先，分析题目易得，题意要求我们求最大的总利润，结合题目中各种条件，我们确定采用线性规划这种方法来进行建模求解。该炼油厂的最终生产产品是普通汽油、特级汽油、飞机燃料、燃料油、润滑油这5种成品油，用的最初原料是原油c1和原油c2，中间产品有重整汽油、裂化油、裂化汽油等。由于各种成品油利润不同，所以这5种产品各生产数量，相互间的生产比例都会影响到总利润。现在，本题的目标是求出这5种成品油各生产多少时获得总利润最大。为了求出5种成品油各生产多少时获得总利润最大，总的求解思路如下：第一，求出总利润与5种成品油各生产数量的函数关系； 第二，找出生产这5种成品油所需原材料，以及各原材料在生产时的使用比例； 第三，由于炼油厂的生产实际能力有限，以及市场需求的原因，该炼油厂的
炼油厂工作小结暨明年计划
炼油厂工作总结暨明年工作计划 炼油厂工作总结暨明年工作计划 炼油厂06年工作总结暨07年工作计划06年，装置在厂部、厂党委正确领导及各职能部室具体指导下，认真学习借鉴镇海石化精细化管理经验，深入开展“环保达标，责任在我”主题教育活动，突出抓好岗位练兵和应急程序演练为核心内容的“三基”工作，认真落实突发情况下“五及时”原则，精心塑造环保品牌，全年各项管理工作得到了较好的开展和落实，达到了预期目标，主要工作小结如下： 一、HSE管理本年度，装置HSE管理，坚持以人为本，以体系建设为基础和指导，围绕H2S防治和雨水污染两大重点工作，突出抓好职工应急程序演练和直接作业环节安全管理。同时，开展以“防坠落，防跌伤”为重点的现场安全隐患整治，确保了安全生产。 1、H2S防治由于炼油装置掺炼高硫原油比例不断增高，污水及污泥中含有大量H2S，由于污水装置多为密闭结构及H2S比重大，不易挥发的特点，目前，H2S防治已成为装置的第一安全隐患，不仅产生强烈的恶臭，而且直接影响到各个作业环节的人员的安全。为此，装置为落实厂部关于H2S防治的各项指示，集中精力做了以下工作： ①对H2S富集的预处理岗位进行了岗位搬迁。 ②在关键部位增设在线监测及报警系统，完善了安全警示标志。 ③为岗位人员配发了便携式H2S报警仪有防护装备。 ④对岗位人员进行全员H2S防治教育，完善巡检制度并反复多次组织应急状态下的反事故演练。 2、雨水污染防治“吉化
11.13”特大水污染事件的发生，给我们敲响警钟，引起各级领导对此前所未有的高度关注；为确保公司水体污染最后一道防线，装置采取以下措施。 ①完成了雨水池污染雨水返回装置处理的技术改造。从硬件上初步具备了处理污染雨水的条件。 ②增设了隔油围堰，配置了吸油机，撇油工具，收油桶。 ③编制了雨水池污染状况下的二级反事故应急程序并组织岗位人员多次演练。 ④强化了雨水池工艺指标的监控及考核，加强了岗位的管理。 3、H2S体系建设 ①完成了装置三大要害部位的警示标志及管理程序编制 ②完善了现场紧急疏散标志、污污分流标识，风向标识等安全警标及标志。 ③对装置平台、栏杆、扶梯、管廊进行全方位排查并进行加固防腐，消除安全隐患。 ④以HSE体系内、外审为契机，完善HSE体系相关文稿的编制及学习。 4、加强职工HSE基本功训练今年装置把提高班组HSE学习质量作突出重点来抓，装置主管理领导直接参与组织班组HSE学习，从以往在会议室集中理论学习为主，逐渐改变在现场开展活动为主，紧密结合安全生产主题，强化应急程序演练，改动口为动手，全面提高职工HSE操作技能和应变能力，每月坚持一轮全员HSE知识考问并纳入绩效考核，通过以上活动，提高了职工参与班组HSE活动的热情，收到了良好效果。
运筹学课程设计——炼油厂生产计划安排
成都信息工程学院 运筹学课程设计2013/11/23
炼油厂生产计划安排 2010062037 张靖2010062036 张磊2010062035 刘宏 1 问题的提出 炼油厂输入两种（原油1和原油2）.原油先进入蒸馏装置, 每桶原油经蒸馏后的产品份额见表1-29, 其中轻、中、重的分别为90、80和70. 石脑油部分直接用于发动机油混合, 部分输入重整装置, 得辛烷值为115的重整汽油.1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶. 蒸馏得到的和 , 一部分直接用于燃料油和燃料油的混合, 一部分经裂解装置得到和裂解油.裂解汽油的辛烷值为105.1桶轻油经裂解后得到0.28桶裂解汽油和0.68桶裂解油；1桶重油裂解后得到0.2桶裂解汽油和0.75桶裂解油.其中裂解汽油用于发动机油混合, 裂解油用于燃料油和燃料油的混合. 渣油可直接用于燃料油和燃料油的混合, 或用于生产润滑油.1桶渣油经处理后可得0.5桶润滑油. 混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94, 普通的辛烷值不低于84.混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算. 规定燃料油的气压不准超过1kg/cm2, 而轻油、重油、裂解油和渣油的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm2.而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算. 燃料油中, 轻油、重油、裂解油和渣油的比例应为10：3：4：1. 已知每天可供原油1为20000桶, 原油2为30000桶.蒸馏装置能力每天最大为45000桶, 重整装置每天最多重整10000桶石脑油, 裂解装置能力每天最大为8000桶.润滑油每天产量应在500至1000桶之间, 高档发动机油产量应不低于普通发动机油的40%. 又知最终产品的利润（元/桶）分别为：高档发动机油700, 普通发动机油600, 燃料油400, 燃料油350, 润滑油150.试为该炼油厂制订一个使总盈利为最大的计划. 2 建立模型
运筹作业——炼油厂生产计划安排计划
炼油厂生产计划安排方案
问题的提出 某炼油厂的工艺流程图如图1所示。 图1 炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品份额见表1，其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。 表1 轻石脑油中石脑油重石脑油轻油重油渣油原油1 0.1 0.2 0.2 0.12 0.2 0.13 原油2 0.15 0.25 0.18 0.08 0.19 0.12 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。 蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。裂解汽油的辛烷值为105。1桶轻油经裂解后得到0.28桶裂解汽油和0.68桶裂解油；1桶重油裂解后得到0.2桶裂解汽油和0.75桶裂解油。其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。 渣油可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。1桶渣油经处理后可得0.5桶润滑油。 混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94，普通的辛烷值不低于84。混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。 规定煤油的气压不准超过1kg/cm2，而轻油、重油、裂解油和渣油的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm2。而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。 燃料油中，轻油、重油、渣油和裂解油的比例应为10：3：1：4。 已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂解装置能力每天最大为8000桶。润滑油每天产量应在500~1000桶之间，高档发动机油产量应不低于普通
本科毕业设计论文--炼油厂生产计划安排
炼油厂生产计划安排 炼油厂最优生产计划问题
炼油厂购买两种原油（原油1和原油2），这些原油经过四道工序处理：分馏、重整、裂化和调和，得到油和煤油用于销售。 1、分馏 分馏将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。轻、中、重石脑油的辛烷值分别是90、80和70，每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。 表1 原油分馏得到的油分（桶/桶） 轻石脑油中石脑油重石脑油轻油重油残油原油10.10 0.20 0.20 0.12 0.20 0.13 原油20.15 0.25 0.18 0.08 0.19 0.12 在分馏过程中有少量损耗。 2、重整 石脑油可以直接用来调合成不同等级的汽油，也可以进入重整过程。重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，不同的石脑油经过重整可以得到的重整汽油见表2。 表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油（桶/桶） 轻石脑油中石脑油重石脑油 重整汽油0.6 0.52 0.45 3、裂化 轻油和重油可以直接经调合产生航空煤油，也可以经过催化裂化过程而产生裂化油和裂化汽油，裂化汽油的辛烷值为105，轻油和重油裂化产生的产品见表3。 表3 轻油重油裂化产生的产品（桶/桶） 裂化油裂化汽油 轻油0.68 0.28 重油0.75 0.20 裂化油可以用于调合成煤油和航空煤油，裂化汽油可用于调合或汽油。残油可以用来生产润滑油或者用于调合成航空煤油或煤油，一桶残油可以产生5.5桶润滑油。 4、调合 (1)汽油(发动机燃料)
有两种类型的汽油，普通汽油和高级汽油,这两种汽油都可以用石脑油、重整汽油和裂化汽油调合得到。普通汽油的辛烷值必须不低于84，而高级汽油的辛烷值必须不低于94，我们假定，调合成的汽油的辛烷值与各成份的辛烷值及含量成线性关系。 (2)航空煤油 航空煤油可以用轻油、重油、裂化油和残油调合而成。航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂化油和残油的蒸汽压见表4。 表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米） 轻油重油裂化油残油 蒸汽压 1.0 0.6 1.5 0.05 可以认为，航空煤油的蒸汽压与各成份的蒸汽压及含量成线性关系。 (3)煤油 煤油由轻油、裂化油、重油和残油按10:4:3:1调合而成。各种油品的数量及处理能力： (A)每天原油1的可供应量为20,000桶； (B)每天原油2的可供应量为30,000桶； (C)每天最多可分馏45,000桶原油； (D)每天最多可重整10,000桶石脑油； (E)每天最多可裂化处理8,000桶； (F)每天生产的润滑油必须在500桶到1,000桶之间； (G)高级汽油的产量必须是普通汽油产量的40％。 各种产品的利润见表5所示。 表5 各种最终产品的利润（元／桶） 高级汽油普通汽油航空煤油煤 润滑油 油 利润700 600 400 350 150 该炼油厂的工艺流程图下图所示。
炼油厂生产调度计划模型的研究
炼油厂生产调度计划模型的研究 发表时间：2018-07-20T11:08:21.543Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：盛德明阿不都吉力力.哈斯木 [导读] 摘要：燃料型炼油生产利用各种加工装置，经过物理和化学变化，将原油转化为不同的燃料产品用于交通运输和加热，同时它还为化工企业提供原料。生产计划与调度是炼油厂优化操作、提高经济效益、节能降耗的有效方法。 中国石油乌鲁木齐石化公司炼油厂总值班室新疆乌鲁木齐 830019 摘要：燃料型炼油生产利用各种加工装置，经过物理和化学变化，将原油转化为不同的燃料产品用于交通运输和加热，同时它还为化工企业提供原料。生产计划与调度是炼油厂优化操作、提高经济效益、节能降耗的有效方法。生产调度是流程工业的关键环节，是连接生产经营管理和生产过程控制的纽带。本文分析了炼油厂生产调度计划模型。 关键词：炼油厂；生产调度；计划模型 乌石化炼油厂北疆原油由于沉降时间不足等因素原油带水，造成600万吨/年常减压脱后原油盐含量超标，脱盐效果的不理想会使原油预热器结垢、加热炉炉管结焦、造成设备腐蚀，同时会给二次加工装置带来困难。实践证明，加强原油脱水管理、合理调度、加强分析、电脱盐操作调整等手段可以有效防止原油带水。 一、炼油厂生产调度计划模型 1.混合智能优化模型结构。过程模型是一个比较复杂的过程，包含了工业对象内在的复杂机理，以及客观环境与认为因素的影响，于是，本文混合智能优化模型。在工程实践中，由于问题复杂程度上的差异，人们对其求解过程的内部机理也依然存在着一些比较模糊的地方，导致其不能通过传统优化理论的数学模型来进行描述，但是，我们可以将其分解成一些可以解决的原子问题，即M=（M1，M2，...，Mn），其中，原子问题的模型为，在这一系列原子问题模型中，有的属于固定的、准确的数学模型，有的属于基于某种规则的完备的专家系统，通过一定的方式方法对这一系列的子问题求解。 2.问题处理与人机交互系统。问题处理与人机交互系统主要包含了三方面的内容，即控制各库的组合运行、人机交互及数值计算与数据处理。首先，在控制各库的组合运行方面，问题提出之后，控制问题求解过程，协调基于规则与实例的推理，优化程序的调用和对数据库的调用。其次，在人机交互方面，用户在进行实际推理与优化时，需要利用交互信息对推理与优化过程进行协调或者改变，混合智能优化模型支持多种形式的运行情况与运行结果的输出。最后，在数值计算与数据处理方面，混合智能优化模型其内部的不同模块之间，推理与优化之间，以及模型与外界之间等，都是由大量数据交换支撑，因此也就存在着数据交换问题。此外，在进行问题的求解时，还要涉及到很多的数值计算问题，因此，对人机交互系统提出了数值计算与数据处理的更高要求。 3.元知识。所谓元知识就是“关于知识的知识”，更高层次的知识，对领域知识描述、说明、处理，研究的是知识的客观性、全面性、深刻性、严密性等问题，具体包含了以下功能，如解释系统功能，对规则的正确与是否完备进行检查的功能，对领域知识表示的结构进行描述的功能，对与领域有关的事实进行记录的功能，对推理过程进行控制欲优化的功能。 4.优化模型库管理系统。专家系统是对符号性知识进行处理的一种最佳方式，在实际的工程设计中我们会经常遇到可以运用数学模型进行描述的问题，但是却因为数学模型中的某些不确定因素，而最终不能得到准确的结果，而且，数学模型的计算也具有较大的复杂性。那么如何获得最终准确、有效的解决方案，这就需要通过将优化算法与专家系统现结合，也就是在专家系统的辅助下，对系统中的不确定因素进行处理，进而建立优化模型，最后通过优化算法求得最终结果。优化模型库管理系统就是对各种优化模型进行集中管理，并对各种优化模型的调用关系进行协调，以及实现优化模型与外界的数据交换。以及每个分装置的加工量和产品收率为依据而计算的，并且也要制定出合理的控制指标。 二、炼油厂减压装置电脱盐含盐超标的分析 1.原油高含盐、水原油形成的原因。除去原油在原油储罐未得到有效沉降时间外，另外原油的高含盐、水的原因都是在油田或运输中产生的。因此必须追究高含盐、水原油形成的原因。（1）油田采油中添加了含盐助剂；（2）油田没有按规程对原油进行脱盐脱水预处理或预处理不够，这是造成高含盐、水原油的主要原因；（3）在原油转运途中混入了盐类和水。上述原因造成了进厂原油盐、水含量过高，从而影响了炼油厂原油脱盐系统的操作，使原油脱盐脱水合格率不能达标。 2.脱后原油盐含量过高的危害。一是使焦化加热炉炉管、油气线结焦，迫使装置停工处理。如渣油中盐含量增加，导致重油在焦炭塔内产生缩合和裂解反应时容易发泡，泡沫层升高，可能携带大量焦粉进入油气管线，焦粉进一步沉淀，造成大油气管线结焦，此外，盐的极性较强，容易吸附在管壁上，加速炉管结焦，盐含量的高低对渣油在炉管内的结焦影响非常大。重油催化裂化装置原料油中钠含量高，其结果是降低了催化剂活性，影响了产品分布，使干气和液化气增加；同时还需多补充新鲜催化剂。二是影响传热、堵塞管路：原油中的盐类，随着水分蒸发，盐分在换热器和加热炉管壁上形成盐垢，降低传热效率，增大流动阻力，严重时导至堵塞管路，烧穿管壁、造成事故。 3.含盐超标的措施 （1）防止高含盐、水原油进炼油厂措施。对油田输出的原油强制实行“作业标准”，可有效地防止油田采油中无限制地采用含盐助剂；强制油田按规程对原油进行脱盐脱水预处理。从油田输出的原油中盐含量不大于50mg/L，水含量不大于0.5％是国际公认的底限，应坚决执行。转运中要严格控制盐、水等有害物质的侵入和污染。炼油企业应从源头抓起，坚决抵制高含盐、含水原油。 （2）炼油厂防止脱后原油盐、水含量过高的措施。对进厂原油在原油储罐中有效地静置沉降脱水是非常必要的。炼油厂对进生产装置的原油应制订更苛刻的盐、水含量标准。确保北疆油罐罐温在40℃至45℃之间。 （3）评选出最佳的适用于不同类型原油的破乳剂，使原油的破乳化效果最佳。 （4）装置措施。根据掺炼比例和电脱盐温度，及时调整脱前三路流量，来保证脱前温度在正常范围内。调整注氨、注水、注缓蚀剂量。如加注高温缓蚀剂以缓解酸值较高引起的设备腐蚀问题。控制好电厂强调及油水停留时间；及时调整注水；调整油水混合强调。控制污油回炼的比例和控制污油含水量，控制掺炼量在10-15吨/小时，水含量小于等于1.5%。做好原油分析，提供可靠依据，联系技术科、研究院做好原油分析。 （5）规范原油脱水制度：原油交接前脱水：原油罐进满后首次脱水量如果在15吨以内，则在交给炼油厂前每8小时脱水一次，如果首次脱水量到15吨，明水仍未脱净，则暂时停止脱水，每4小时脱水一次至单次脱水量小于15吨后改为8小时一次。脱水速度明水按不大于20
运筹学建模炼油厂生产计划安排
运筹学建模炼油厂生产 计划安排 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
炼油厂生产计划安排 摘要 本文主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，在该厂的生产能力和市场条件的限制下，通过对炼油厂生产流程的分析，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型。模型将总利润作为目标函数，将炼油厂生产所受到的生产能力、原料供应和市场需求方面的限制条件转化为目标函数的约束条件，最后利用lindo软件编程实现求解。 一、问题的提出 炼油厂通过不同渠道购买原油1和原油2，原油经过分馏、重整、裂解和调和处理，所得到油和煤油可以直接用于销售。 （1）分馏 分馏是将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。 表1原油分馏得到的油分(桶/桶) 油油油 0.100.200.200.120.200.13 原油 1 原油 0.150.250.180.080.190.12 2 （2）重整 石脑油进入重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，经过重整得到的重整汽油见表2。
表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油(桶/桶) 轻石脑 中石脑油重石脑油 油 重整汽油0.60.520.45 （3）裂解 轻油和重油经过催化裂解过程而产生裂化油和裂化汽油，轻油和重油裂解产生的产品见表3。 表3 轻油重油裂解产生的产品(桶/桶) 裂解油裂解汽油 轻油0.680.28 重油0.750.20 （4）调合 汽油、航空煤油和煤油都可以利用石脑油、轻油、重油和裂解油等调合而成，而航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂解油和残油的蒸汽压见表4。 表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米） 渣油 轻油重油裂解 油 1.00.6 1.50.05 蒸汽 压 煤油的相关数据如下：假定煤油由轻油、裂解油、重油和渣油按 10:4:3:1调合而成。 ①每天原油1的可供应量为20,000桶；②每天原油2的可供应量为30,000桶； ③每天最多可分馏45,000桶原油；④每天最多可重整10,000桶石脑油；
案例炼油厂生产计划安排问题的提出某炼油厂的工艺流程图如图
案例：炼油厂生产计划安排 一、问题的提出 某炼油厂的工艺流程图如图1所示。 图1 某炼油厂的工艺流程图 炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品及份额见表1,在分馏过程中有少量损耗。其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。 表1 每桶原油经蒸馏后的产品及份额表 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。 蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。裂解汽油的辛烷值105。1桶轻油经裂解后得0.68桶裂解油和0.28桶裂解汽油。；桶重油经裂解后得0.75桶裂解油和0.2桶裂解汽油。其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。 油渣可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。1桶油渣经处理 后可得0.5桶润滑油。 混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94，普通的辛烷值不低于84。混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。 规定煤油的气压不准超过1kg/cm 2，而轻油、重油、裂解油和油渣的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05 kg/cm 2。而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。 燃料油中，轻油、重油、裂解油和渣油的比例应为10：3：4：1。 高档 发动机油 普通 发动机油 煤油 燃料油
已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂解装置能力每天最大为8000桶。润滑油每天产量应在500—1000桶之间，高档发动机油产量应不低于普通发动机油产量的40%。 又知最终产品的利润（元/桶）分别为：高档发动机油700，普通发动机油600，煤油400，燃料油350，润滑油150，试为该炼油厂制定一个使总赢利为最大的计划。 二、问题建模 这是一个线性规划问题 （1）变量设置参见图2。 1.变量说明： 用21,z z 分别代表原油1和原油2的输入量，321,,x x x 分别为由蒸馏后得到的轻、中、重石脑油的数量，21,i i x x 为第i 种石脑油用于高档和普通发动机油混合的数量，3i x 为i 种石脑油输入重整装置的量（3,2,1 i ）。4x 为由重整装置得到的重整汽油量，4241,x x 为重整汽油分别用于高档和普通发动机油混合的数量。5x 为裂解装置得到的裂解汽油，5251,x x 为裂解汽油分别用于高档和普通发动机油混合的数量。轻油（6x ）和重油（7x ）有一部分输入裂解装置，一部分直接输入煤油、燃料油的混合装置。由蒸馏装置得到渣油（9x ）一部分输入渣油处理装置，提炼的润滑油；一部分输入煤油、燃料油混合装置。该炼油最终产品为高档发动机油、普通发动机油、煤油、燃料油和润滑油的数量分别为54321,,,,y y y y y 。
炼油厂生产计划安排.DOC.doc
案例1.1 炼油厂生产计划安排
炼油厂最优生产计划问题 炼油厂购买两种原油（原油1和原油2），这些原油经过四道工序处理：分馏、重整、裂化和调和，得到油和煤油用于销售。 1、分馏 分馏将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。轻、中、重石脑油的辛烷值分别是90、80和70，每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。 表1 原油分馏得到的油分（桶/桶） 在分馏过程中有少量损耗。 2、重整 石脑油可以直接用来调合成不同等级的汽油，也可以进入重整过程。重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，不同的石脑油经过重整可以得到的重整汽油见表2。 表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油（桶/桶） 3、裂化 轻油和重油可以直接经调合产生航空煤油，也可以经过催化裂化过程而产生裂化油和裂化汽油，裂化汽油的辛烷值为105，轻油和重油裂化产生的产品见表3。 表3 轻油重油裂化产生的产品（桶/桶） 裂化油可以用于调合成煤油和航空煤油，裂化汽油可用于调合或汽油。残油可以用来生产润滑油或者用于调合成航空煤油或煤油，一桶残油可以产生5.5桶润滑油。
4、调合 (1)汽油(发动机燃料) 有两种类型的汽油，普通汽油和高级汽油,这两种汽油都可以用石脑油、重整汽油和裂化汽油调合得到。普通汽油的辛烷值必须不低于84，而高级汽油的辛烷值必须不低于94，我们假定，调合成的汽油的辛烷值与各成份的辛烷值及含量成线性关系。 (2)航空煤油 航空煤油可以用轻油、重油、裂化油和残油调合而成。航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂化油和残油的蒸汽压见表4。 表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米） 可以认为，航空煤油的蒸汽压与各成份的蒸汽压及含量成线性关系。 (3)煤油 煤油由轻油、裂化油、重油和残油按10:4:3:1调合而成。各种油品的数量及处理能力： (A)每天原油1的可供应量为20,000桶； (B)每天原油2的可供应量为30,000桶； (C)每天最多可分馏45,000桶原油； (D)每天最多可重整10,000桶石脑油； (E)每天最多可裂化处理8,000桶； (F)每天生产的润滑油必须在500桶到1,000桶之间； (G)高级汽油的产量必须是普通汽油产量的40％。 各种产品的利润见表5所示。 表5 各种最终产品的利润（元／桶）
运筹学建模炼油厂生产计划安排
炼油厂生产计划安排 摘要 本文主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，在该厂的生产能力和市场条件的限制下，通过对炼油厂生产流程的分析，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型。模型将总利润作为目标函数，将炼油厂生产所受到的生产能力、原料供应和市场需求方面的限制条件转化为目标函数的约束条件，最后利用lindo 软件编程实现求解。 一、问题的提出 炼油厂通过不同渠道购买原油1和原油2，原油经过分馏、重整、裂解和调和处理，所得到油和煤油可以直接用于销售。 （1）分馏 分馏是将每一种原油根据沸点不同分解为轻石脑油、中石脑油、重石脑油、轻油、重油和残油。每桶原油可以产生的各种油分馏见表1。 油 原油1 0.10 0.20 0.20 0.12 0.20 0.13 （ 石脑油进入重整过程产生辛烷值为115的重整汽油，经过重整得到的重整汽油见表2。 表2 石脑油经过重整后提到的重整汽油(桶/桶) 轻石脑油中石脑油重石脑油 重整汽油0.6 0.52 0.45 （3）裂解 轻油和重油经过催化裂解过程而产生裂化油和裂化汽油，轻油和重油裂解产生的产品见表3。 表3 轻油重油裂解产生的产品(桶/桶) 裂解油裂解汽油 轻油0.68 0.28 重油0.75 0.20
（4）调合 汽油、航空煤油和煤油都可以利用石脑油、轻油、重油和裂解油等调合而成，而航空煤油的蒸汽压必须不超过每平方厘米1公斤，而轻油、重油、裂解油和残油的蒸汽压见表4。 表4 各种油品的蒸汽压（公斤／平方厘米） 渣油 轻油重油裂解 油 1.0 0.6 1.5 0.05 蒸汽 压 煤油的相关数据如下：假定煤油由轻油、裂解油、重油和渣油按10:4:3:1调合而成。 ①每天原油1的可供应量为20,000桶；②每天原油2的可供应量为30,000桶； ③每天最多可分馏45,000桶原油；④每天最多可重整10,000桶石脑油； ⑤每天最多可裂解处理8,000桶；⑥每天生产的润滑油必须在500桶到1,000桶之间； ⑦高档发动机油的产量必须是普通发动机油产量的40％。 各种产品的利润见表5所示。 动机油动机油油 利润0.7 0.6 0.4 0.35 0.15 提出问题：应如何制定炼油厂的生产计划，以得到最大利润。假定所有变量之间相互关系均为线形关系。 二、模型假设 （1）该炼油厂的所有原材料和产品在运输和加工过程中的损耗忽略不计；（2）由原料加工成产品时，产品的体积是原料体积之和； （3）生产普通发动机油和高档发动机油时，只要辛烷值达到要求即可，5种原材料不需要都用到； （4）生产飞机燃料时，只要蒸发压达到要求即可，4种原材料不需要都用到；（5）该炼油厂生产的所有产品品质都是一样的，不生产不同品质的产品；（6）该炼油厂所生产的最终产品都能够卖得出去； （7）该炼油厂所生产的最终产品的利润是稳定的。
炼油厂案例
炼油厂生产计划安排摘要 问题：本案例主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，通过对炼油厂生产流程的分析，将原问题转 化为一个线性规划问题，进而建立了一个模型。 方法：解决本案例的方法是利用线性规划求解最优解，以及Lindo软件辅助求解。 结论：通过求得最优解，使该厂利润达到最大化，实现最优生产，并且通过敏感分析知道当各个终 产品的利润在什么变化幅度内可以保证生产计划不变，避免厂家因利润波动而草率的更改生产方案而导致费时费力。 关键词炼油线性规划敏感性分析 背景分析 全球金融危机，使得人们对价格不断飙升的油产品需求急剧减少，虽然现在危机的云雾刚刚淡去，但炼油厂面临着的形势依旧是十分严峻的，要渡过这不景气的阶段，就需要炼油厂进行生产上的优化。在面对倒闭亦或是发展这两种结果的时候，该厂做出了自己的决策：在已有生产能力和市场条件的限制下，通过分析所有的生产流程，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需要满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型，靠这一模型得出的成产计划，能否帮助此厂脱离困境甚至收益颇丰呢，我们拭目以待…… 理论综述 （名词解释及理论概述） 1.各组员分工：梁晓雲、黄桂凤，录入文本及编排文档；陈剑锋、管诗广，设计和制作幻灯片；梁莹，进行了背景分析，并根据整个案例总结摘要，提炼关键词；蔡婷婷，查阅文献，制作综述部分，为后面的解题方法做了理论上的铺垫；林穗阳，建模求解，归纳结论；廖冬燕，俯瞰通篇，审核，批改，修正案例。 2.原油：原油即石油，也称黑色金子，是一种粘稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体。是石油刚开采出来未经提炼或加工的物质。地壳上层部分地区有石油储存。它由不同的碳氢化合物混合组成，其主要组成成分是烷烃，此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大差别。 3.石脑油：石脑油（naphtha）：一部分石油轻馏分的泛称。因用途不同有各种不同的馏程。我国规定馏程自初镏点至220℃左右。主要用作重整和化工原料。作为生产芳烃的重整原料，采用70～145℃馏分，称轻石脑油；当以生产高辛烷值汽油为目的时，采用70～180℃馏分，称重石脑油。用作溶剂时，则称溶剂石脑油，来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。 4.辛烷值：汽油辛烷值是汽油在稀混合气情况下抗爆性的表示单位，在数值上等于在规定条件下与试样抗爆性相同时的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。 5. 轻油：轻油，又称石脑油、白电油，英文名：Naphtha。是石油提炼后的一种油质的产物。它由不同的碳氢化合物混合组成。它的主要成分是含5到11个碳原子的链烷、环烷或芳烃。石脑油可用作提炼煤气之用。
炼油厂最优生产计划问题案例答案
炼油厂最优生产计划问题 1.模型的建立： （1）变量设置 用z1，z2，代表原油1和原油2的输入量，x1，x2，x3分别为由蒸馏后得到的轻、中、重石脑油的数量，x i1，x i2（i=1,2,3）为i种石脑油用于生产高档和普通发动机油的数量，x i3为i种石脑油输入重整装置的量。x j1，x j2（j=7,8,9）为蒸馏后直接用于生产煤油和燃料油的轻油，重油，渣油的数量。xj3为经过裂解装置的轻油，重油，渣油的数量。x4为由重整装置得到的重整汽油量，x41，x42为重整汽油分别用于高档和普通发动机油混合的数量。Xk1， Xk2（k=5,6）表示裂解汽油，裂解油用于生产煤油和燃料油的数量。由蒸馏装置得到的渣油（x9）一部分输入渣油处理装置。提炼得润滑油；一部分输入煤油、燃料油混合装置。该炼油厂最终生产的高档发动机油，普通发动机油，煤油，燃料油的数量分别为y1，y2，y3，y4，y5。 （2）目标函数 Max z=700y1+600y2+400y3+350y4+150y5 (3)约束条件 ①各装置投入产出关系 如蒸馏装置有x1=0.1z1+0.15z2，x2=0.2z1+0.25z2，x3=0.2z1+0.18z2， x7=0.12z1+0.08z2，x8=0.2z1+0.19z2，x9=0.13z1+0.12z2 又 x1=x11+x12+x13，x2=x21+x22+x23，x3=x31+x32+x33， x7=x71+x72+x73，x8=x81+x82+x83，x9=x91+x92+x93 对重整装置有x4=0.6x13+0.52x23+0.45x33，又x4=x41+x42+x43 对裂解装置有x5=0.28x73+0.2x83，又x5=x51+x52 x6=0.68x73+0.75x83，又x6=x61+x62 对渣油处理装置有 y5=0.5x93 对发动机油混合装置有 y1=x11+x21+x31+x41+x51 y2=x12+x22+x32+x42+x52 对煤油、燃料油混合装置有 y3=x61+x71+x81+x91 y4=x62+x72+x82+x92 ②各装置能力限制
炼油厂的生产计划
例一炼油厂的生产计划 某炼油厂的工艺流程图如图1-1所示。 炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品及份额见表1-1，其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。 蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。裂解汽油的辛烷值为105。1桶轻油经裂解后得0.68桶裂解油和0.28桶裂桶汽油；1桶重油裂解后得0.75桶裂解油和0.2桶裂解汽油。其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。 渣油可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。1桶渣油经处理后可得0.5桶润滑油。 混合成的高档发动机油的辛烷值应不低于94，普通的发动机油辛烷值不低于84。混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。 规定煤油的气压不准超过1kg/cm 2，而轻油、重油、裂解油和渣油的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm 2。而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。 燃料油中，轻油、重油、裂解油和渣油的比例应为10:3:4:1。 已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂化装置能力每天最大为8000桶。润滑油每天产量就在500～1000桶之间，高档发动机油产量应不低于普通发动机油的40%。 又知最终产品的利润（元/桶）分别为：高档发动机油700，普通发动机油600，煤油400，燃料油350，润滑油150，试为该炼油厂制定一个使总盈利为最大的计划。 注：石化工业是线性规划应用的一个重要方面，本问题可建立含36变量，29个约束的线性规划模型，最优计划对应的利润值为211365元/天。