酮苯脱蜡结晶系统建模与优化

本文通过对润滑油生产中酮苯脱蜡结晶系统的分析，采用机理分析与参数辨识相结合的建模方法，建立了对系统干扰有一定适应能力的优化控制模型：结晶系统各流出口温度模型，产品质量模型以及五流关联模型。在保证产品质量──脱蜡油疑固点的前提下，以装置处理量最大为目标，进行优化求解，确定了各种工况下五流的最优负荷（处理量）分配。优化控制仿真结果表明，结晶系统实施优化控制后，既保证了产品质量，又使装置处理能力提高8．3％以上，年经济效益达500万元以上。同时，本文还提出了利用改进二步法进行在线自适应优化控制的策略。     

催化裂化五集总动力学模型参数估计方法

研究复杂反应体系动力学参数估计方法 ,提出Marquardt法的两种改进算法。一是引入步长因子λ ,并随着目标函数的变化调节其大小 ,控制计算过程快速进入收敛区间。二是当待估参数值进入收敛区间后 ,通过调节阻尼因子d的大小 ,加速收敛。该方法用于馏分油五集总催化裂化反应动力学模型的动力学参数估计 ,既降低了算法对初值的要求 ,保证收敛稳定性 ,又加快了迭代收敛速度。     

基于迭代步进值递减的果蝇优化算法在PID整定中的应用

果蝇优化算法在计算精度和运算速度上比传统方法有着显著的提高,在解空间上可以快速高效地得到全局最优解,但也极易陷入局部最优。为了获得自动电压调节器(AVR)控制系统的最佳PID参数,对果蝇优化算法进行改进,提出了一种迭代步进值递减的果蝇优化算法。使用改进的算法对AVR系统PID参数进行在线整定,仿真结果表明:改进的果蝇优化算法比原算法在PID控制器中获得了更好的控制性能,改进算法具有一定的实用价值。     

基于混合快速共轭梯度法的有限差分对比源反演

有限差分对比源反演（FDCSI）是一种解决逆散射问题的方法,该方法在反演中背景模型保持不变,只进行一次全正演计算,减少了计算量。FDCSI将逆散射问题转化为优化问题,采用常规共轭梯度法优化目标泛函,但收敛速度较慢,影响反演效率。为此,在研究频率域声波方程有限差分对比源反演方法的基础上,提出了基于混合快速共轭梯度法的有限差分对比源反演方法,提高了反演效率。混合快速共轭梯度法是在快速迭代收缩阈值算法基础上改进得到的优化方法,该方法适用于有限差分对比源反演,在不增加单次迭代计算量的基础上加速目标泛函收敛,保证了对比源反演算法的快速稳定收敛。     

基于改进遗传算法的注水系统运行参数优化

以注水系统耗电量最小为目标函数、排量、压力等限制为约束条件，建立了注水系统参数优化数学模型，并用外部惩罚函数法将该问题转化为无约束问题。针对遗传算法的局限性，采用浮点数编码，调整了适应函数，改进了交叉和变异操作，实施了最优保留策略，并结合模拟退火算法，从而形成了改进遗传算法。该算法能够有效地提高收敛速度，避免早熟收敛。算例说明，该优化方法有效、实用。     

腈纶纺丝工艺与染色性能关系的探讨

结合金阳装置纺丝及后处理工艺的特点，着重对与其它NaSCN二步法生产装置相比较为独特的工序，如凝胶处理、干燥致密化和汽蒸热定型等对纤维染色性能的影响展开探讨，并提出相应的工艺，设备控制和改进方法。     

环烷酸镁添加剂工艺改进

兰州炼油厂直属一车间的工人在该厂研究所的配合下大胆实践,将原来的环烷酸镁试制工艺(环烷酸皂化——硫酸镁置换二步法),改为氧化镁一步金属化法(2 RCOOH MgO→(RCOO)_2Mg H_2O),简化了工艺,降低了成本,缩短了生产周期,更重要的是解决了二步法存在的硫酸钠废水污染问题,保护了环境卫生。经几次试生产,一步法制得的环烷酸镁产品,从理化指标分析和模拟评定试验看,质量均已达到二步法的产品质     

基于改进自适应遗传算法的钻井参数优化设计

以钻井过程中的钻井参数优化组合为研究对象,引入约束条件以钻井成本最低为控制目标,建立了多元钻井参数组合的非线性最优化数学模型。对通用自适应遗传算法进行改进,并采用改进后的算法对该模型进行求解。优化仿真试验结果表明,基于改进自适应遗传算法(AGA)的钻井参数优化方法,可以完成约束条件下的钻井参数设计任务,在提高设计效率和精度的同时还可以降低钻井成本;改进AGA算法收敛迅速且稳定,群体适应度波动小、频率低,遗传进化效率显著提高,其性能优于改进前算法。     

基于混合遗传算法的注水管径优化设计

以管网造价最小为目标函数,压力、流速等限制为约束条件,建立了注水管径优化数学模型,用外部惩罚函数法将该问题转化为无约束问题。针对遗传算法的局限性,采用整数编码,调整了适应函数,改进了交叉和变异操作,实施了最优保留策略,并结合模拟退火算法,从而形成了混合遗传算法,该算法能够有效地提高收敛速度,避免早熟收敛。算例说明,该优化方法有效、实用。     

小波软阈值核心偏最小二乘法同时定量分析光谱严重重叠的四组分混合物

用一种小波软阈值核心偏最小二乘(WSTKPLS)方法同时定量分析光谱严重重叠的对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚及苯酚的混合物。结合小波软阈值法和核心偏最小二乘法改进回归质量。选择小波函数、小波分解水平、阈值法类型以优化除噪效果。采用小波软阈值核心偏最小二乘法和偏最小二乘法编制了两个计算程序。计算结果表明,WSTKPLS方法是成功的且优于偏最小二乘法。     

脉冲试井参数自动识别技术研究与实现

基于最小二乘法,结合参数识别优化技术与多元回归技术,针对Gauss-Newton方法的缺点,提出改进的Gauss-Newton方法,并对脉冲试井参数进行解释,解释最大误差为6.54%.结果表明,改进方法具有全局搜索能力,并具有超线性收敛速度,对勘探开发初期,生产资料较少情况下快速准确求取地层参数提供了一种可靠的方法.     

倾斜平界面在地震剖面上的表现形态

利用 CDP道集,可以直接获得共中心点叠加时间剖面或视深度剖面,由此可转换为法向深度剖面。一个地下界面在不同形式的地震剖面上将有不同的表现形态。本文讨论了倾斜平界面的表现形态和法向深度剖面的三维偏移归位公式,同时研究了二步法三维偏移。无论是二步法三维包络偏移、二步法绕射偏移,还是共中心点叠加视深度剖面的二步法三维偏移,它们的实现步骤的第一步是沿测线方向偏移,第二步则是绕测线转动,其转动角由法向平面和铅垂平面间的夹角决定。第一步偏移的实质是在铅垂平面内完成偏移归位,第二步偏移是在空间内完成侧面波的空间归位。     

快速共轭梯度法频率域声波全波形反演

针对全波形反演中Hessian矩阵庞大、共轭梯度法收敛速度慢的问题,提出了一种新的算法--快速共轭度梯度法(Fast Conjugate Gradient,FCG)。该方法通过引入新的变量对共轭梯度法进行改进,在加快收敛速度的同时使收敛更加稳定,额外的计算量是少许的点乘计算,计算量增加很少。将该法应用于频率域声波全波形反演中,并用简单的凹陷模型和抽稀的复杂Marmousi模型进行测试。测试结果表明：相对于传统的共轭梯度法,该方法能加快收敛速度,同时深部反演效果更好。     

MTBE装置二反换剂期间催化剂泄漏原因分析及对策

镇海炼化150 kt/a MTBE装置二级反应器在线更换催化剂期间出现反应器内构件损坏、一反催化剂泄漏等问题,通过丝网内件修复、运行指标优化等方法得以解决。同时针对二反换剂后萃取塔顶未反C4中二甲醚超标的问题,采取改进置换方式、控制床层入口温度等措施,并取得良好的效果。     

序列二次规划法在石油化工过程优化中的应用及其改进

针对序列二次规划法（ＳＱＰ）在应用中存在的两个关键问题，目前广泛应用的线性搜索策略－Ｗａｔｃｈｄｏｇ监控技术不能有效地避免在非最优解处因素搜索方向过小引起的低效率收敛，和二次规划问题用传统的有效率方法求解，寻优初始可行点不易确定，计算工作量大，提出了基于Ｈａｎ－Ｐｏｗｅｌｌ法（ＶＦ０２ＡＤ程序）的改进算法，通过对两个典型考题的计算分析，证实了本方法可以提高ＳＱＰ算法求解石油化工过程优化问题的整体计     

遗传算法在非线性原油调合中的应用研究

原油在线调合优化技术近年来已开始在炼化企业得到成功应用,目前主要以线性优化技术解决原油关键指标(如硫含量、酸含量等)的调合问题。原油调合还存在非线性指标的调合,文中提出了面向原油非线性指标控制的原油在线调合优化方法,建立了非线性原油调合模型,采用遗传算法进行求解,实例验证了该方法的实用性和有效性。     

在线汽油调和优化技术的应用

分析了传统汽油储罐调和与在线汽油管道调和两种调和工艺的特点,说明了在线汽油管道调和的技术优势。重点研究了在线分析仪系统和在线调和优化控制系统:在线分析仪系统包括近红外分析仪、总硫分析仪、样品预处理系统、分析小屋、回收系统等;在线调和优化控制主要包括比例控制、优化控制、配方管理等。利用在线汽油调和优化技术,实现了卡边控制,达到了充分利用组分油的品质、保证产品质量过剩最小化、企业经济效益最大化的目的。     

FCCU先进控制和优化

由于ＦＣＣＵ处理量大及操作的复杂性，一点小改进就可创造巨大的经济效益。从先进控制可获得０．３１－０．９４￥／ｍ＾３的效益，而在线优化更可获得１．２６￣４．７２Ｓ／ｍ＾３的效益以及其他好处，文章对ＦＣＣＵ的先进控制和在线优化作了阐述。     

考虑变频调速的注水系统运行参数优化

以注水系统耗电量最小为目标函数,以排量、压力等限制为约束条件,在考虑离心泵变频调速的基础上,建立了注水系统参数优化数学模型,并用外部惩罚函数法将该问题转化为无约束问题。针对遗传算法的局限性,采用浮点数编码调整了适应函数,根据泵排量和水量平衡要求改进交叉和变异操作,实施最优保留策略,并结合模拟退火算法,形成了混合遗传算法,该算法能够有效地减少不可行解的产生,提高收敛速度,避免早熟收敛。实例计算说明,该优化方法有效、实用,优化后系统运行状况明显改善。     

蒸馏过程先进控制与在线优化

茂名石化公司炼油厂第一套常减压蒸馏装置采用改进的Ｓｍｉｔｈ预估器，实现了常压炉和减压炉支路平衡控制；采用抑制波动的广义预测控制理论，实现了蒸馏塔顶、常压二线、常压三线馏出口温度和初馏塔侧线温度控制；采用化学模式识别理论的多重判别矢量方法，实现了常压塔和减压塔的在线优化。有效地稳定了生产，提高了产品收率，经济效益显著。软件投用半年，已获经济效益５６９万元。该项目首次在国内实现了化学模式识别方法在过程控制在线优化中的应用，经中国石化总公司组织的技术鉴定，属国内首创，具有国内先进水平。