本發(fā)明涉及化工自動控制，具體地涉及一種裂解爐操作的優(yōu)化方法、裝置、存儲介質(zhì)及處理器。

背景技術(shù)：

1、在裂解生產(chǎn)過程中，裂解爐操作條件會對其收率產(chǎn)生顯著影響。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，對裂解爐操作條件的調(diào)整主要有兩種方式：一種是根據(jù)裂解爐制造商提供的參考值和人工經(jīng)驗(yàn)，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中裂解油品來源通常不固定，并且生產(chǎn)過程中會根據(jù)需要切換不同的油品，因此，當(dāng)前的人工經(jīng)驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)對裂解爐最優(yōu)操作狀況的優(yōu)化和調(diào)整；另一種方式是利用在線組分分析儀測量裂解氣中關(guān)鍵組分的相對含量，以此為參考對生產(chǎn)操作條件進(jìn)行調(diào)節(jié)。但在線分析儀表分析完成一個樣品需要一定時間，具有很大的滯后性和隨機(jī)性，不利于裂解爐的穩(wěn)定運(yùn)行，同時若在線分析儀發(fā)生故障，這種操作方式將會失效，嚴(yán)重時甚至?xí)斐闪呀鉅t的緊急停車，帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，想要實(shí)現(xiàn)對裂解爐操作條件的快速優(yōu)化及調(diào)整，迫切需要一種快速有效的裂解爐實(shí)時操作優(yōu)化方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種裂解爐操作的優(yōu)化方法，通過該方法可以快速有效的優(yōu)化裂解爐實(shí)時操作。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種裂解爐操作的優(yōu)化方法，該方法包括：

3、獲取至少預(yù)設(shè)時間長度內(nèi)的裂解爐的裂解深度；

4、持續(xù)獲取裂解爐的操作參數(shù)，將操作參數(shù)輸入深度學(xué)習(xí)的裂解深度預(yù)測模型，以得到在預(yù)設(shè)時間長度后的裂解深度預(yù)測值；以及

5、在裂解深度預(yù)測值的變化趨勢不符合裂解深度的變化趨勢情況下，校正裂解爐操作。

6、優(yōu)選的，根據(jù)裂解原料及裂解目標(biāo)產(chǎn)品，確定裂解深度包括原料的轉(zhuǎn)化率、甲烷收率、丙烯/乙烯收率比、甲烷/丙烯收率比、裂解的液體產(chǎn)品的氫含量、出口溫度、動力學(xué)深度、或者碳三及較輕組分的收率；操作參數(shù)為通過dcs監(jiān)控得到的全部操作參數(shù)。

7、可選的，操作參數(shù)為根據(jù)裂解爐爐管類型、裂解爐型號確定的裂解爐操作控制情況，操作參數(shù)包括以下中的一者或多者：總蒸汽進(jìn)料比、進(jìn)料總量、第一次cot、目標(biāo)出口溫度、各爐管組的進(jìn)料量、給水流量、底部燃料氣流量、側(cè)壁燃料流量、汽包液位量、輻射段爐膛壓力、及進(jìn)料橫跨段壓力。

8、進(jìn)一步的，裂解深度預(yù)測模型為經(jīng)過訓(xùn)練的長短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型，采用的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括一組訓(xùn)練樣本，訓(xùn)練樣本為當(dāng)前裂解爐在裂解當(dāng)前原料的歷史工況數(shù)據(jù)，訓(xùn)練樣本包括操作參數(shù)樣本值及相應(yīng)的裂解深度樣本值。

9、進(jìn)一步的，裂解深度預(yù)測模型的訓(xùn)練過程包括：

10、獲取初始化的長短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型，長短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型的輸入為操作參數(shù)樣本值，輸出為裂解深度預(yù)測值；

11、將操作參數(shù)樣本值輸入裂解深度預(yù)測模型，通過誤差損失函數(shù)計(jì)算裂解深度預(yù)測值與裂解深度樣本值的偏差；

12、在偏差小于預(yù)設(shè)閾值或訓(xùn)練達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)時，結(jié)束訓(xùn)練，否則修正長短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型，繼續(xù)下一輪訓(xùn)練；及

13、選取偏差最小者作為最終的裂解深度預(yù)測模型。

14、進(jìn)一步的，訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括裂解爐在最近0.1-10年內(nèi)的歷史工況數(shù)據(jù)。

15、優(yōu)選的，預(yù)設(shè)時間長度為1-30分鐘。

16、另一方面，本發(fā)明提供一種裂解爐操作的優(yōu)化裝置，該裝置包括：

17、運(yùn)行監(jiān)測模塊，獲取至少預(yù)設(shè)時間長度內(nèi)的裂解爐的裂解深度；

18、預(yù)測模塊，持續(xù)獲取裂解爐的操作參數(shù)，將操作參數(shù)輸入深度學(xué)習(xí)的裂解深度預(yù)測模型，以得到在預(yù)設(shè)時間長度后的裂解深度預(yù)測值；以及

19、運(yùn)行優(yōu)化模塊，在裂解深度預(yù)測值的變化趨勢不符合裂解深度的變化趨勢情況下，校正裂解爐操作。

20、另一方面，本發(fā)明提供一種機(jī)器可讀存儲介質(zhì)，該機(jī)器可讀存儲介質(zhì)上存儲有指令，該指令用于使得機(jī)器執(zhí)行本申請的裂解爐操作的優(yōu)化方法。

21、另一方面，本發(fā)明提供一種處理器，用于運(yùn)行程序，其中，程序被運(yùn)行時用于執(zhí)行本申請的裂解爐操作的優(yōu)化方法。

22、通過上述技術(shù)方案，一方面持續(xù)獲取裂解爐在預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的裂解深度，以確定裂解爐在該時段內(nèi)的運(yùn)行效果的變化趨勢，另一方面，將持續(xù)獲取的裂解爐操作參數(shù)輸入深度學(xué)習(xí)的裂解深度預(yù)測模型，以確定裂解爐在該時段內(nèi)的運(yùn)行效果預(yù)測值的變化趨勢，最后在兩個方面的變化趨勢出現(xiàn)較大偏差的情況下，校正裂解爐的操作，能夠?qū)崟r的優(yōu)化裂解爐操作。

23、本發(fā)明實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種裂解爐操作的優(yōu)化方法，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作參數(shù)為根據(jù)裂解爐爐管類型、裂解爐型號確定的裂解爐操作控制情況，所述操作參數(shù)包括以下中的一者或多者：總蒸汽進(jìn)料比、進(jìn)料總量、第一次cot、目標(biāo)出口溫度、各爐管組的進(jìn)料量、給水流量、底部燃料氣流量、側(cè)壁燃料流量、汽包液位量、輻射段爐膛壓力、及進(jìn)料橫跨段壓力。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裂解爐操作的優(yōu)化方法，其特征在于，所述裂解深度預(yù)測模型為經(jīng)過訓(xùn)練的長短期記憶網(wǎng)絡(luò)模型，采用的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括一組訓(xùn)練樣本，所述訓(xùn)練樣本為當(dāng)前裂解爐在裂解當(dāng)前原料的歷史工況數(shù)據(jù)，所述訓(xùn)練樣本包括操作參數(shù)樣本值及相應(yīng)的裂解深度樣本值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裂解爐操作的優(yōu)化方法，其特征在于，所述裂解深度預(yù)測模型的訓(xùn)練過程包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集包括所述裂解爐在最近0.1-10年內(nèi)的歷史工況數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時間長度為1-30分鐘。

8.一種裂解爐操作的優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：

9.一種機(jī)器可讀存儲介質(zhì)，該機(jī)器可讀存儲介質(zhì)上存儲有指令，該指令用于使得機(jī)器執(zhí)行：如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的裂解爐操作的優(yōu)化方法。

10.一種處理器，其特征在于，用于運(yùn)行程序，其中，所述程序被運(yùn)行時用于執(zhí)行：如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的裂解爐操作的優(yōu)化方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明實(shí)施例提供一種裂解爐操作的優(yōu)化方法、裝置、存儲介質(zhì)及處理器，屬于化工自動控制技術(shù)領(lǐng)域。所述裂解爐操作的優(yōu)化方法包括：獲取至少預(yù)設(shè)時間長度內(nèi)的裂解爐的裂解深度；持續(xù)獲取裂解爐的操作參數(shù)，將操作參數(shù)輸入深度學(xué)習(xí)的裂解深度預(yù)測模型，以得到在預(yù)設(shè)時間長度后的裂解深度的裂解深度預(yù)測值；在裂解深度預(yù)測值的變化趨勢不符合裂解深度的變化趨勢情況下，校正裂解爐操作。通過該方法可以快速有效的優(yōu)化裂解爐實(shí)時操作。

技術(shù)研發(fā)人員：楊士芳,劉俊杰,李曉鋒,劉京川,張利軍,杜志國,楊沙沙,劉同舉,郟景省,王國清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15