| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 1 绪论 | 第25-39页 |
| 1.1 引言 | 第25-26页 |
| 1.2 石化企业生产工艺特点 | 第26-28页 |
| 1.2.1 炼厂生产工艺特点 | 第26-27页 |
| 1.2.2 乙烯厂生产工艺特点 | 第27-28页 |
| 1.3 石化企业生产计划与调度研究与应用现状 | 第28-30页 |
| 1.3.1 炼厂生产计划研究综述 | 第28-29页 |
| 1.3.2 乙烯装置调度研究综述 | 第29-30页 |
| 1.4 石化企业能量系统运行优化研究 | 第30-33页 |
| 1.4.1 能量系统优化研究综述 | 第30-31页 |
| 1.4.2 优化方法综述 | 第31-33页 |
| 1.5 生产与能量系统集成建模优化研究现状 | 第33-36页 |
| 1.5.1 耦合建模技术 | 第33-34页 |
| 1.5.2 复杂模型求解策略 | 第34-36页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第36-38页 |
| 1.7 小结 | 第38-39页 |
| 2 集成过程操作的炼油企业生产计划优化 | 第39-51页 |
| 2.1 引言 | 第39-40页 |
| 2.2 问题说明 | 第40-41页 |
| 2.2.1 生产计划的可执行性分析 | 第40页 |
| 2.2.2 重点工艺条件集成 | 第40-41页 |
| 2.3 炼厂生产计划优化建模框架 | 第41-46页 |
| 2.3.1 数学建模 | 第41-43页 |
| 2.3.2 常减压装置与催化裂化工艺条件集成 | 第43-46页 |
| 2.4 案例分析 | 第46-49页 |
| 2.4.1 流程描述 | 第46-48页 |
| 2.4.2 计算结果与对比分析 | 第48-49页 |
| 2.4.3 集成模型创新性分析 | 第49页 |
| 2.5 结论 | 第49-51页 |
| 3 石化企业能量系统运行优化模型 | 第51-65页 |
| 3.1 引言 | 第51-52页 |
| 3.2 问题描述 | 第52-54页 |
| 3.2.1 保证生产能需 | 第52-53页 |
| 3.2.2 环境污染最小 | 第53-54页 |
| 3.3 蒸汽动力系统设备特点与建模分析 | 第54-56页 |
| 3.3.1 炼厂蒸汽动力系统构成 | 第54-55页 |
| 3.3.2 蒸汽系统通用建模方法 | 第55-56页 |
| 3.4 蒸汽动力系统通用数学模型 | 第56-64页 |
| 3.4.1 目标函数 | 第56-57页 |
| 3.4.2 通用约束 | 第57-58页 |
| 3.4.3 锅炉模型 | 第58-60页 |
| 3.4.4 汽轮机模型 | 第60-62页 |
| 3.4.5 减温减压器模型 | 第62页 |
| 3.4.6 压缩机模型 | 第62-63页 |
| 3.4.7 境气体排放模型 | 第63-64页 |
| 3.5 结论 | 第64-65页 |
| 4 炼厂生产系统与蒸汽动力系统的集成优化策略 | 第65-95页 |
| 4.1 引言 | 第65-66页 |
| 4.2 背景介绍 | 第66-67页 |
| 4.2.1 传统分步优化方法局限性 | 第66页 |
| 4.2.2 节能减排需求 | 第66-67页 |
| 4.3 问题定义 | 第67-70页 |
| 4.3.1 流程描述 | 第67-69页 |
| 4.3.2 系统间公用工程供需平衡 | 第69页 |
| 4.3.3 系统间多介质循环利用 | 第69-70页 |
| 4.4 炼厂物流与能流耦合建模方法与框架 | 第70-78页 |
| 4.4.1 生产系统的多周期生产计划模型 | 第70-73页 |
| 4.4.2 能量系统运行优化模型 | 第73-76页 |
| 4.4.3 物流与能流耦合模型 | 第76-78页 |
| 4.5 集成MINLP模型求解策略 | 第78-81页 |
| 4.5.1 基于工艺特点的非凸性分析 | 第78-79页 |
| 4.5.2 模型分解方法 | 第79页 |
| 4.5.3 基于启发式算法的求解策略 | 第79-81页 |
| 4.6 案例分析 | 第81-93页 |
| 4.6.1 场景设计 | 第81-83页 |
| 4.6.2 求解过程分析 | 第83-86页 |
| 4.6.3 优化结果对比 | 第86-93页 |
| 4.7 结论 | 第93-95页 |
| 5 集成能耗与过程操作的乙烯装置生产计划优化 | 第95-117页 |
| 5.1 引言 | 第95-97页 |
| 5.2 问题定义 | 第97-99页 |
| 5.3 裂解炉建模 | 第99-102页 |
| 5.3.1 工艺特点 | 第99-101页 |
| 5.3.2 过程模型建立 | 第101-102页 |
| 5.4 烯装置运行优化模型框架 | 第102-108页 |
| 5.4.1 通用约束 | 第103-104页 |
| 5.4.2 各单元模型 | 第104-106页 |
| 5.4.3 能量系统模型 | 第106-108页 |
| 5.4.4 目标函数 | 第108页 |
| 5.5 案例分析 | 第108-116页 |
| 5.5.1 案例设计 | 第108-109页 |
| 5.5.2 优化结果对比 | 第109-115页 |
| 5.5.3 集成模型创新性分析 | 第115-116页 |
| 5.6 结论 | 第116-117页 |
| 6 面向炼厂和乙烯装置的物流与能流集成生产计划优化 | 第117-147页 |
| 6.1 引言 | 第117-119页 |
| 6.2 问题定义 | 第119-121页 |
| 6.3 流程描述 | 第121-122页 |
| 6.4 面向炼厂与乙烯装置集成的物流与能流耦合建模方法 | 第122-134页 |
| 6.4.1 炼厂计划模型 | 第123-124页 |
| 6.4.2 乙烯装置运行优化模型 | 第124-127页 |
| 6.4.3 能量系统运行优化模型 | 第127-129页 |
| 6.4.4 多系统耦合模型 | 第129-134页 |
| 6.5 基于拉格朗日的集成模型分解算法 | 第134-140页 |
| 6.5.1 拉格朗日分解框架 | 第134-137页 |
| 6.5.2 求解步骤 | 第137-138页 |
| 6.5.3 乘子更新与条件 | 第138-140页 |
| 6.6 案例分析 | 第140-146页 |
| 6.6.1 场景1 | 第141-142页 |
| 6.6.2 场景2 | 第142-143页 |
| 6.6.3 场景3 | 第143-145页 |
| 6.6.4 求解效果 | 第145-146页 |
| 6.7 结论 | 第146-147页 |
| 7 总结与展望 | 第147-151页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第147-148页 |
| 7.2 研究展望 | 第148-151页 |
| 附录A 模型参数与结果 | 第151-169页 |
| A.1 第4章案例结果 | 第151-152页 |
| A.2 第5章模型参数与结果 | 第152-158页 |
| A.3 第5章过程模型拟合结果 | 第158-169页 |
| 附录B 符号说明 | 第169-189页 |
| B.1 第2章数学模型 | 第169-170页 |
| B.2 第3章数学模型 | 第170-172页 |
| B.3 第4章数学模型 | 第172-175页 |
| B.4 第5章数学模型 | 第175-180页 |
| B.5 第6章数学模型 | 第180-189页 |
| 参考文献 | 第189-203页 |
| 个人简历 | 第203-205页 |
| 作者在学期间所取得的科研成果 | 第205-206页 |