评估和优化原油选择的方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及原油的精炼，更具体地说，涉及评估和优化原油选择的方法及系统。具 体而言，本发明涉及帮助炼油厂评估和选择非最佳品质的原油和原油掺混物，以及选择适 当的化学处理和条件来减小处理这类原油时的运行问题的方法及系统。
【背景技术】
[0002] 由于价格和可用性的原因，炼油厂要处理低质量的原油正面临极高的压力。然而， 在许多场合，炼油厂并不具备关于一些原油的以及他们在运行环境中应该如何使处理这些 原油切实可行且最佳的足够信息和知识。各家炼油厂只能使用他们实际上已经用过或测试 过的原油的信息和知识。
[0003] 为解决缺乏关于原油的足够信息以及在运行环境中应该怎么办的问题，一些炼油 厂已作出了努力，采用实验室模拟来开发某些性能的预测模型。然而，这些模型是有局限 的，并不能解决在处理这些原油时可能引起的往住复杂的特定问题，以及如何使用适当的 化学处理方案来减轻这些问题。
[0004] 线性编程系统也已经实现，这些系统着力于原油的分馏和相应的馏分产量，但是 这些系统在原油选择模型中并没有解决处理化学药品的使用。这些方法不能告诉炼油厂原 油掺混物如何影响运行和设备。因此，炼油厂缺乏为了评估使用这些原油经济实用性所必 需的重要信息。
[0005] 因此，需要能克服现有技术的方法及系统不足的评估和优化原油选择的方法及系 统。
【发明内容】
[0006] 本发明提出评估和优化原油选择的方法及系统。在本发明的一个方面，用数据库 存储大量数据，其中包括：与不同种类原油有关的实验数据；它们的测试特性；原油已经被 处理过的运行条件以及任何有关的处理困难和/或性能或者风险参数；以及实验室模拟数 据。该方法及系统使用数据作为用以优化或改善炼油过程而设计的至少一个预测性能模型 和/或至少一个风险评估模型的基础。
[0007] 本发明提出一种访问并使用存储在数据库的数据的预测引擎。该预测引擎被输入 对应于特定原油或者原油掺混物（例如至少一种原油拟用名单）的关键原油信息和对应于 特定炼油厂的炼油运行参数和条件，并使用合意性衡量标准来评估与数据库中数据类似之 处。至少一个预测性能模型和/或至少一个风险评估模型利用所得到的输出，预测使用特 定炼油厂在炼油过程中精炼特定的原油或者原油掺混物的性能措施在炼油过程中发生问 题的可能性，问题在整个炼油过程中分布等等。然后预测引擎评估各种处理方案，从而优化 或改善炼油过程性能。
[0008] 合意性衡量标准使用户能评估与以前的准确方案的接近程度，而预测性能模型使 得感兴趣的性能或风险参数或它们的可能性能被估计。例如，用户可能对于特定的原油在 冷塔列中污垢的可能性的估计感兴趣。预测引擎检索与特定的原油和炼油单元中污垢有关 的数据，评估以前的经验与现在状态的接近程度，那未可以通过适合的经验/统计和/或物 理/理论模型预测污垢可能性。
[0009] 本发明利用实际运行数据和专业知识来推导对于性能参数适合的模型。本发明不 仅关注性能预测，也关注问题解决方案，可以作为决策支持系统使用。
[0010] 本发明方法的步骤可以通过处理器执行可编程指令实现，可编程指令或其一部分 存储在计算机可读媒体中，或者包含在嵌入传输媒体的计算机数据信号中。
【附图说明】
[0011] 图1表示评估和优化原油选择的系统的示范实施例的框图；
[0012] 图2表示评估和优化原油选择的系统的预测引擎的运行流程图；
[0013] 图3表示预测引擎的原油搜索模块的运行流程图；
[0014] 图4表示预测引擎的运行条件搜索模块的运行流程图；
[0015] 图5表示预测引擎的原油拟用名单和化学药品选择模块的运行流程图；
[0016] 图6表示输入要由预测引擎的拟用原油数据计分算法处理的输入项的示范性显 示画面；
[0017] 图7表示输入要由预测引擎的运行条件计分算法处理的输入项的示范性显示画 面；
[0018] 图8表示用户选择原油拟用名单的计分结果的示范性显示画面；
[0019] 图9a和9b表示输入预测引擎的预测模型的输入项的示范性显示画面；
[0020] 图10表示使用预测引擎预测腐蚀的示范预测模型的程序；
[0021] 图11表示使用预测引擎预测模型的程序给出结果的示范性显示画面。
[0022] 优选实施方式
[0023] 在下文结合附图1-5说明本发明评估和优化原油选择的方法及系统。参阅图1， 该图表示总体以标号100表示的评估和优化原油选择系统的框图。该系统100包括数据库 102,数据库102存储大量数据，其中包括：与不同种类原油有关的实验数据；它们的测试特 性；原油已经被处理过的运行条件及任何有关的处理困难和/或性能或者风险参数；以及 实验室模拟数据。该方法及系统用数据作为用来优化或改善炼油过程的至少一个预测性能 模型和/或至少一个风险评估模型的基础。这些模型所得到的输出如图11所示。
[0024] 该系统100还包括访问并使用存储在数据库102的数据的预测引擎104。该预测 引擎104被输入对应于特定的原油或者原油掺混物（例如至少一种原油拟用名单）的关键 原油信息106和对应于特定炼油厂的炼油运行参数和条件108,并使用合意性衡量标准来 评估与数据库102中数据类似之处。预测引擎104使用一系列的算法来智能化地搜索和评 估存储在数据库102的数据，并使用模型预测性能或者风险参数。预测引擎104输出建议 的原油拟用名单、化学处理和选预测性能参数110。数据库102可以与预测引擎104相距很 远，通过例如LAN、WAN、Internet等常规网络系统与预测引擎104连接。
[0025] 根据所得到的输出，至少一个预测性能模型和/或至少一个风险评估模型使用该 输出，预测使用特定炼油厂在炼油过程中精炼特定的原油或者原油掺混物的性能措施，在 炼油过程中发生问题的可能性，问题在整个炼油过程中分布等等。这些预测性能模型和/ 或风险评估模型可以是预测引擎104的组成部分（在下文结合附图5第二级说明）或者外 部引擎的组成部分。各种处理方案被用预测引擎104进行评估，以优化或改善炼油过程性 能。最好依据为特定的炼油厂要求定制的衡量标准来评估处理方案。
[0026] 图2表示预测引擎104的运行流程图，图中示出原油搜索模块202、运行参数/条 件搜索模块204和原油拟用名单及化学药品选择模块206。如下所述，预测引擎104的各种 功能由这些模块通过使用存储在数据库102中信息并用至少一个处理器执行对应于每个 模块的一组可编程指令来实现。
[0027] 因此，预测引擎104是可编程引擎，其中包含对应于三个模块中的每个模块的全 部各组可编程指令。这些可编程指令或者其一部分可以存储在至少一个处理器中。这些可 编程指令或其一部分也可以存储在计算机可读媒体中或包含在嵌入在传输媒体中的计算 机数据信号中。
[0028] 本发明的系统100在执行完可编程指令后就立即产生技术效果。该技术效果就是 输出算法和模型的结果，指示建议的原油拟用名单的合意度、化学处理和预测的性能或者 风险信息110,以及例如运行条件等其它有关信息。
[0029] 继续参阅图2,原油搜索模块202由用户输入至少一个原油名称106a和可以由至 少一个原油名称l〇6a识别的至少一种原油的至少一个化学的或其它的原油特性106b。原 油搜索模块202的输出是对应于存储在数据库102中至少一种原油的信息112。由原油搜 索模块202输出的至少一种原油对应于可以由至少一个原油名称106a识别的至少一种原 油，或者对应于其至少一种化学或其它特性类似于由至少一个原油名称106a识别的至少 一种原油的至少一种化学或其它特性的至少一种原油。
[0030] 运行参数/条件搜索模块204由用户输入至少一个炼油厂运行参数和/或条件 108,输出存储在数据库102中的信息114,该信息指示至少一个与用户输入相比具有至少 一个相同的或类似的运行参数/条件的炼油厂。如图2所示，由原油搜索模块202输出的 信息112和由运行参数/条件搜索模块204输出的信息114,被输入到原油拟用名单及化学 药品选择模块206。原油拟用名单及化学药品选择模块206的输出是建议的原油拟用名单 的合意度、化学处理和性能或者风险参数信息110以及例如运行条件等其它有关信息。
[0031] 原油捭索樽块
[0032]