1. 研究目的与意义（文献综述）

石油化工行业是我国重要的国民基础行业。经过几十年的发展，我国的石油化工行业取得了长足的发展，但相较于国外发达国家，高新技术的实践与应用方面尚有一定的差距，在生产效率、经济效益、产品质量和环境保护方面还需要较大的提高。随着科学技术的发展与进步，合理高效的利用计算机等高新技术为石油化工企业挖潜增效，成为企业可持续发展的重点。

石油加工是一个高度耦合的，相互制约的非线性系统，其中进行原油加工的常减压蒸馏是石油化工行业的龙头装置，非常具有代表性。常减压蒸馏通过热加工将原油分割成不同馏程的馏份，这些馏份有一部分直接成为产品售卖，剩余的大部分将会送到石油加工的其他部门作为生产原料，例如催化裂化、催化重整。常减压蒸馏工作阶段的拔出率、产品质量、效率和稳定性影响着整个石油加工过程的稳定性、产量、产品质量和经济效益情况。因此，常减压蒸馏装置控制水平将制约石油化工的发展，同时，常减压蒸馏是一个非常消耗能源的化工装置，及时合理的进行控制操作才能保证产品的质量和装置的长期稳定运行，提高整个炼化系统的生产效益。

为了实现良好的质量控制，必须对产品质量或与产品质量密切相关的重要过程变量进行控制。可是，关键油品性质无法很好的在线测量，在实际生产中为获取相关产品数据一般通过在装置馏出口安装了产品质量在线分析仪表，但是由于在线分析仪表或传感器的价格昂贵，维护复杂，加上分析仪表滞后大，造成控制质量下降，难以满足生产的要求。而国内炼油厂由于资金、技术及人员等多方面的原因，质量分析仪表的安装远未普及，多数企业仍然采用每隔4到8小时采样，进行人工化验分析产品质量的方法，如此大的时间滞后根本无法及时指导操作人员调整，更无法实现质量卡边控制。因此，为了解决这类过程变量的测量，人们提出了用软测量技术解决油品性质的在线监测方法。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

1. 首先查阅关于原油蒸馏模拟和软测量技术方面的资料，学习了解常减压工艺和软测量建模的基本内容；

2. 学习aspen plus，并使用其建立原油蒸馏的稳态模型，并优化参数，使模型处于较优状态；

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   3. 研究计划与安排

   （1）第3-4 周：

   查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需相关资料，确定方案，完成开题报告；

   （2）第5-10 周：

   在文献系统调研的基础上，对常减压装置进行稳态与动态的模拟；

   （3）第11-14周：

   学习利用模型辨识技术对所需的油品性质进行软测量建模，并对所建立模型进行评估；

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   4. 参考文献（12篇以上）

   ［1］ shang c, yang f, huang d, etal. data-driven soft sensor development based on deep learning technique[j].journal of process control, 2014, 24(3):223–233.

   ［2］ dam m, saraf d n. design ofneural networks using genetic algorithm for on-line property estimation ofcrude fractionator products[j]. computers amp; chemical engineering, 20 06,30(4): 722-729.

   ［3］ luyben w l. distillationdesign and control using aspen#8482; simulation[m]. john wiley amp; sons, 2013.

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