Оптимизация процесса производства товарных бензинов
Проведен анализ рецептур смешения бензинов; существующие рецептуры скорректированы с целью увеличения объемов выпуска высокооктановых марок топлива. В результате исследования разработаны логические алгоритмы для 4 типов корректировки рецептур смешения бензинов.
Оглавление
Реферат ……………………………………………………………………………………………………….. 10
Введение ……………………………………………………………………………………………………… 13
1 Литературный обзор ……………………………………………………………………………… 15
1.1 Характеристика товарных бензинов ……………………………………………………. 15
1.2 Технология смешения бензинов. Компоненты товарных бензинов ………. 22
1.3 Комплексные решения и алгоритмы оптимизации производства товарных
бензинов ………………………………………………………………………………………………….. 26
1.4 Существующие методы и программные решения для оптимизации
смешения бензинов ……………………………………………………………………………………… 31
2 Объекты и методы исследования ………………………………………………………………. 42
2.1 Методика расчета октанового числа с учетом неаддитивности ……………. 42
2.2 Компьютерная моделирующая система «Compounding» ……………………… 44
2.3 Сызранский нефтеперерабатывающий завод ……………………………………….. 46
2.4 Анализ существующих рецептур смешения бензинов на АО «Сызранский
НПЗ» ……………………………………………………………………………………………………….. 47
3 Расчеты и аналитика …………………………………………………………………………………. 55
3.1 Корректировка рецептур смешения бензинов на предприятии АО
«Сызранский НПЗ» ……………………………………………………………………………………… 55
4 Результаты проведенного исследования ……………………………………………………. 60
4.1 Октаноперепроизводство для обеих марок бензина …………………………….. 63
4.2 Октаноперепроизводство для бензина марки АИ-92, недостаток
октанового числа для бензина марки АИ-95 ……………………………………………… 66
4.3 Октаноперепроизводство для бензина марки АИ-95, недостаток
октанового числа для бензина марки АИ-92 ……………………………………………… 69
4.4 Недостаток октанового числа для обеих марок бензина ………………………. 77
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 78
5.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения ………………………………………………………………………………….. 78
5.2 Инициация проекта …………………………………………………………………………….. 84
5.3 Планирование научно-исследовательских работ………………………………….. 88
5.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования ……………………. 105
6 Социальная ответственность …………………………………………………………………… 108
6.1 Производственная безопасность ……………………………………………………….. 108
6.2 Экологическая безопасность……………………………………………………………… 118
6.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях…………………………………………… 120
6.4 Правовые вопросы обеспечения безопасности …………………………………… 122
Выводы ……………………………………………………………………………………………………… 124
Список публикаций студента ……………………………………………………………………… 126
Список литературы ……………………………………………………………………………………. 129
Приложение А …………………………………………………………………………………………… 135
В последние годы в Российской Федерации наблюдается тенденция к
росту объемов производства высокооктановых и высококачественных марок
бензина, таких как АИ-95 и АИ-98. В тоже время с 1 июля 2016 года была
запрещена реализация топлива экологического класса ниже 5-го. Для
производства качественного бензина, а также для повышения доли выпуска
высокооктановых марок, производителям приходится модернизировать
существующие и вводить новые установки вторичной переработки нефти,
перераспределять сырье между установками, пересматривать рецептуры
смешения топлива, но одной из самых важных задач является планирование и
оптимизация процесса смешения товарных бензинов.
Проблема планирования и оптимизации смешения товарных бензинов
является крайне актуальной для всех промышленных предприятий –
производителей бензина. На сегодняшний день, в результате многочисленных
исследований, с использованием химических, математических и программных
подходов, были созданы и внедрены на производство различные алгоритмы и
моделирующие системы на их основе для сопровождения производства
товарных бензинов.
Оптимизация процессов производства товарных бензинов – это
многофакторная комплексная задача, наиболее часто заключающаяся в
необходимости точно рассчитать и своевременно скорректировать рецептуры
смешения бензинов.
Целью данной работы является разработка логического алгоритма
корректировки рецептур смешения товарных бензинов с учетом состава
вовлекаемого сырья, отражающего концепцию ресурсоэффективного
производства. Для достижения данной цели были поставлены следующие
задачи:
1) Провести анализ существующих рецептур смешения бензинов на
предприятии АО «Сызранский НПЗ».
2) Осуществить корректировку, существующих на предприятии
АО «Сызранский НПЗ», рецептур смешения бензинов, с целью устранения
производства некондиционных партий моторного топлива, увеличения объемов
выпуска высокооктановых марок топлива и повышения ресурсоэффективности
производства в целом
3) Создать логический алгоритм корректировки рецептур смешения
бензинов.
Объектом исследования в данной работе является производство
товарных бензинов на предприятии АО «Сызранский НПЗ». Предмет
исследования – рецептуры смешения товарных бензинов.
Научная новизна работы:
Установлено, что все возможные случаи, в которых требуется
корректировка рецептур смешения бензинов, могут быть разделены на
4 основных типа. Разработаны логические алгоритмы для 4 типов
корректировки рецептур смешения бензинов.
Практическая значимость работы:
Скорректированные в ходе работы, рецептуры смешения бензинов
марок АИ-92, АИ-95, позволят предприятию производить товарный продукт
соответствующий всем требованиям ГОСТ 32513-2013 «Топлива моторные.
Бензин неэтилированный. Технические условия» и Технического регламента
таможенного союза ТР ТС 013 2011 «О требованиях к автомобильному и
авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для
реактивных двигателей и топочному мазуту». Внедрение алгоритма
корректировки и моделирующей системы на его основе позволит повысить
ресурсоэффективность процесса производства бензинов за счѐт снижения
нежелательных запасов по качеству товарных продуктов и перерасхода
дорогостоящих компонентов бензина, что позволит производителю получить
дополнительную прибыль.
На сегодняшний день бензины являются одним из основных видов
моторных топлив и используются для поршневых двигателей внутреннего
сгорания с принудительным воспламенением (зажигание от искры).
К современным бензинам предъявляется ряд эксплуатационных и
экологических требований; соответствие бензина предъявляемым требованиям
зависит, прежде всего, от его физико-химических свойств, которые должны
обеспечивать надежную и экономичную работу двигателя, а также
обеспечивать экологичность топлива.
Процесс производства бензинов – это сложная многокритериальная
технологическая задача, представляющая собой смешение различных
углеводородных потоков, а также антидетонационных присадок и добавок-
оксигенатов. Для решения данной задачи требуется создание сложных
высокоспециализированных алгоритмов и компьютерных моделирующих
систем на их основе.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.6 (71 отзыв)
4.9 (66 отзывов)
4.2 (13 отзывов)
4.8 (37 отзывов)
5 (8 отзывов)
4.9 (5 отзывов)
4.4 (59 отзывов)
5 (9 отзывов)
4.8 (13 отзывов)
