1.炼油厂的生产计划分析.ppt

实验1 炼油厂的生产计划 问题： 炼油厂购买两种原油：原油1、原油2、经过蒸馏、重整、裂解和混合等4种加工过程，生成发动机油、燃料油、煤油和润滑油出售。 1、蒸馏： 该过程将每种原油按沸点不同 分离成下列分馏物：轻石油精、中 石油精、重石油精、轻油、重油和 残渣。轻、中和重石油精的辛烷值 分别为90、80和70。一桶原油生成 分馏物的桶数如下表所示（蒸馏过 程中有少量损耗）。 0.12 0.19 0.08 0.18 0.25 0.15 0.13 0.2 0.12 0.2 0.2 0.1 重 轻 重 中 轻 残渣 油 石油精 分馏物 原油 表 1 原油分馏得到的油量（桶/桶） 2、重整： 石脑油部分用于发动机油，部分进入重整装置。一桶轻、中、 重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45， 重整汽油的辛烷值为115。 3、裂解： 轻油和重油可以直接经调合产生煤油和燃料油，也可以经过裂 化过程而产生裂解油和裂解汽油，裂解汽油的辛烷值为105， 裂解油可以用于混合成煤油和燃料油混合，裂解汽油可用于高 档发动机油和普通发动机油。渣油可以用来生产润滑油或者用 于混合成燃料油或煤油，一桶渣油可以产生0.5桶润滑油。轻油 和重油裂化产生的产品见表2。 表2 轻油重油裂化产生的产品（桶/桶） 0.20 0.75 重油 0.28 0.68 轻油 裂化汽油 裂化油 ? 4、混合： （1）发动机油 有普通和高档两种类型的发动机油，这两种发动机油都是通过 石脑油，重整汽油和裂解汽油混合而成。混合的高档发动机油 的辛烷值不得低于94，普通发动机油的辛烷值不得低于84。 （2）煤油和燃料油 煤油和燃料油由裂解油、蒸馏得的轻油和重油及渣油混合而成。 煤油的气压不准超过1kg/cm2,轻油、重油、裂解油和渣油的气 压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm2。燃料油中轻油、重油、裂 解油和渣油的比例为10：3：4：1。 （3）润滑油 直接由渣油得到。 5、各种油品的数量及处理能力： a.每天原油1的可供应量为20000桶； b.每天原油2的可供应量为30000桶； c.每天最多可分馏45000桶原油； d.每天最多可重整10000桶石脑油； e.每天最多可裂化处理8000桶； f.每天生产的润滑油必须在500桶到1000桶之间； g.高级汽油的产量必须是普通汽油产量的40％。 6、各种产品的利润（元/桶） 高档发动机油 700 普通发动机油 600 煤油 400 燃料油 350 润滑油 150 问题分析： 模型假设： 1、产品的体积之和等于原材料体积之和 2、各装置不发生故障 3、生产过程中没有能源损耗 4、炼油厂的产品品质都一样 5、所有产品都能卖出去 6、生产的产品所获得的利润稳定 模型建立： 目标函数： 约束条件 ： （1）各装置投入产出关系： 蒸馏装置: 重整装置： 裂解装置： 渣油处理装置： 发动机油混合装置: 煤油、燃料油混合装置： （2）发动机油辛烷值限制 （3）煤油气压的限制 （4）燃料油比例的限制 （5）资源约束 模型求解： 将总利润作为目标函数，将炼油厂生产所受到的生产能力、 原料供应和市场需求方面的限制条件转化为目标函数的约 束条件，最后利用lingo软件编程实现求解。 最大利润 0.2391728E+08元，在获得最大利润时，炼油厂的生产计划如下表： 5706 裂解油 1936 裂解汽油 0 重整汽油 30000 原油C2 15000 原油C1 500 润滑油 0 燃料油 15156.00 煤油 10053.19 普通发动机油 16782.81 高档发动机油 数量（桶） 项目 作业：1.利用lingo软件编程计算最大利润值； 2.以表格的形式列出如何安排炼油厂的生产计划能使 利润达到最大。 *