天然氣液化場(chǎng)站的生產(chǎn)過程操作優(yōu)化

【摘要】：天然氣液化場(chǎng)站主要是通過換熱方式生產(chǎn)液化天然氣,天然氣經(jīng)管線進(jìn)入液化廠界區(qū)后,經(jīng)過預(yù)處理、液化、儲(chǔ)存、裝車計(jì)量后銷售出廠。作為某液化廠工藝核心的液化工藝采用的是博萊克威奇公司提供的"PRICO"專利技術(shù),這是中國(guó)液化廠第一次使用此種專利工藝設(shè)計(jì),無相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。為了提高液化產(chǎn)量,降低消耗,優(yōu)化本廠及其它后續(xù)建設(shè)液化廠的生產(chǎn)過程操作,本文對(duì)天然氣液化場(chǎng)站生產(chǎn)過程操作優(yōu)化進(jìn)行了研究。 本文首先分析了天然氣液化場(chǎng)站的生產(chǎn)流程,并選取液化生產(chǎn)過程的兩個(gè)核心流程液化單元和BOG單元作為優(yōu)化操作過程,詳細(xì)分析了其優(yōu)化目標(biāo)、優(yōu)化操作變量和約束條件；提出了用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立生產(chǎn)操作過程優(yōu)化模型的方法,介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的優(yōu)點(diǎn),分析了B樣條神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練方法,采用B樣條神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立了液化單元和BOG單元的優(yōu)化模型,并對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練；為了解決基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)過程多目標(biāo)優(yōu)化問題,提出采用交互式進(jìn)化算法的過程優(yōu)化技術(shù),講述了交互式進(jìn)化算法的意義及應(yīng)用,介紹了交互式進(jìn)化算法的結(jié)構(gòu),并通過MATLAB實(shí)現(xiàn)液化單元和BOG單元多目標(biāo)優(yōu)化問題的交互式進(jìn)化計(jì)算；采用實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真研究,尋優(yōu)最佳操作參數(shù),得出了優(yōu)化參數(shù)來指導(dǎo)液化場(chǎng)站實(shí)際生產(chǎn)操作過程。 【關(guān)鍵詞】：天然氣液化場(chǎng)站 液化單元 BOG單元 B樣條神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 交互式進(jìn)化計(jì)算
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TE646
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第一章 前言13-19
• 1.1 研究背景和意義13-14
• 1.2 相關(guān)技術(shù)綜述14-18
• 1.2.1 生產(chǎn)過程優(yōu)化14-16
• 1.2.1.1 穩(wěn)態(tài)優(yōu)化與動(dòng)態(tài)優(yōu)化14-15
• 1.2.1.2 離線優(yōu)化與在線優(yōu)化15
• 1.2.1.3 優(yōu)化算法15-16
• 1.2.2 生產(chǎn)過程的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模16-17
• 1.2.3 交互式進(jìn)化計(jì)算方法17-18
• 1.2.3.1 交互式進(jìn)化計(jì)算17-18
• 1.2.3.2 交互式進(jìn)化算法解決多目標(biāo)優(yōu)化問題18
• 1.3 論文內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排18-19
• 第二章 生產(chǎn)流程與優(yōu)化方案19-27
• 2.1 天然氣液化場(chǎng)站的生產(chǎn)流程19-22
• 2.2 生產(chǎn)優(yōu)化22-27
• 2.2.1 液化單元的優(yōu)化操作22-24
• 2.2.1.1 優(yōu)化目標(biāo)22
• 2.2.1.2 優(yōu)化操作變量22-24
• 2.2.1.3 優(yōu)化約束條件24
• 2.2.2 BOG單元的優(yōu)化操作24-27
• 2.2.2.1 優(yōu)化目標(biāo)24-25
• 2.2.2.2 優(yōu)化操作變量25
• 2.2.2.3 優(yōu)化約束條件25-27
• 第三章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的過程優(yōu)化模型27-43
• 3.1 引言27-29
• 3.1.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的優(yōu)點(diǎn)27-28
• 3.1.2 建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型28-29
• 3.2 B樣條神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)29-31
• 3.3 訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)31-35
• 3.3.1 RPE算法的基本原理31-32
• 3.3.2 RPE學(xué)習(xí)算法的應(yīng)用32-35
• 3.4 神經(jīng)網(wǎng)路模型的泛化35-36
• 3.5 建立優(yōu)化模型36-41
• 3.5.1 建立液化單元的優(yōu)化模型36-39
• 3.5.2 建立BOG單元的優(yōu)化模型39-41
• 3.6 本章小結(jié)41-43
• 第四章 基于交互式計(jì)算的生產(chǎn)過程優(yōu)化43-55
• 4.1 引言43
• 4.2 交互式進(jìn)化計(jì)算43-50
• 4.2.1 交互式進(jìn)化計(jì)算的背景及意義43-44
• 4.2.2 交互式進(jìn)化計(jì)算的算法結(jié)構(gòu)44-47
• 4.2.3 交互式進(jìn)化計(jì)算的應(yīng)用及改進(jìn)47-48
• 4.2.3.1 交互式進(jìn)化計(jì)算應(yīng)用47
• 4.2.3.2 交互式進(jìn)化計(jì)算的改進(jìn)47-48
• 4.2.4 交互式進(jìn)化計(jì)算的MATLAB實(shí)現(xiàn)48-50
• 4.3 液化單元優(yōu)化50-52
• 4.4 BOG單元優(yōu)化52-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 結(jié)論與展望55-57
• 5.1 結(jié)論55
• 5.2 展望55-57
• 參考文獻(xiàn)57-59
• 致謝59-61
• 作者和導(dǎo)師簡(jiǎn)介61-62
• 附件62-63

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專家系統(tǒng)+遺傳算法在換熱網(wǎng)絡(luò)綜合中的應(yīng)用    張慧平,劉洪謙,麻德賢

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一種新型聯(lián)想記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在非線性系統(tǒng)辨識(shí)中的研究    孟凡華;吳學(xué)禮;杜太行;

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軟計(jì)算研究綜述    遠(yuǎn)俊紅;柳青;

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珠三角花崗巖殘積土邊坡穩(wěn)定性分析及非線性預(yù)測(cè)    王輝

小型車載穩(wěn)定平臺(tái)控制方法研究    陳愛武

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基于公理設(shè)計(jì)的精益制造系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)研究    王永升

面向智能移動(dòng)監(jiān)控輔助的可穿戴視覺研究    韓露

杭州市城市綠地生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估研究    武文婷

基于自組織多Agent系統(tǒng)的智能控制與決策研究    楊斯博

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信息化條件下政府部門內(nèi)部控制研究    寧華強(qiáng)

無氣泵動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    成志新

氨合成系統(tǒng)模擬與優(yōu)化研究    張榮

基于CSTR溫度系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制研究    李長(zhǎng)鵬

增壓鍋爐過熱器動(dòng)態(tài)性能仿真研究    曹和平

基于GPRS的集中供熱網(wǎng)絡(luò)控制的研究與實(shí)現(xiàn)    丁晶晶

基于模糊控制與遺傳算法的兩步法預(yù)測(cè)控制在三級(jí)液位系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    王世明

文化算法在化工動(dòng)態(tài)優(yōu)化中的應(yīng)用研究    劉宗其

改進(jìn)的AEA算法及其在過程建模中的應(yīng)用    李飛

一卡通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)    胡昌偉

正鏈RNA遺傳算法研究    徐銘澤

解換熱網(wǎng)絡(luò)同步綜合問題的列隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)算法    鄢烈祥,麻德賢

基于遺傳模擬退火算法的帶約束換熱網(wǎng)絡(luò)綜合問題    方海鵬,王其冬,馮恩民,俞紅梅,姚平經(jīng)

改進(jìn)的全局能量集成法及其在煉油聯(lián)合裝置中應(yīng)用    尹洪超,張英,李振民

遺傳算法最優(yōu)同步綜合換熱網(wǎng)絡(luò)    王克峰,尹洪超,袁一

用遺傳算法進(jìn)行多流股換熱器網(wǎng)絡(luò)綜合的研究    魏關(guān)鋒,姚平經(jīng),羅行,Roetzel Wilfried

改進(jìn)的無分流換熱器網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)綜合法    尹洪超,袁一

混合整數(shù)非線性規(guī)劃與化學(xué)工程系統(tǒng)最優(yōu)化計(jì)設(shè)——(Ⅰ)一個(gè)用于工程系統(tǒng)最優(yōu)設(shè)計(jì)的混合整數(shù)非線性規(guī)劃方法    袁希鋼

過程全局夾點(diǎn)分析與超結(jié)構(gòu)MINLP相結(jié)合的能量集成最優(yōu)綜合法    尹洪超,李振民,袁一

關(guān)于退火算法的收斂性    楊帆;徐秉錚;

組合優(yōu)化多智能體進(jìn)化算法    鐘偉才,劉靜,劉芳焦,李成

天然氣液化及應(yīng)用裝置試驗(yàn)進(jìn)展順利，成績(jī)可喜    姚中良，胡凱

各地燃?xì)鈩?dòng)態(tài)    

膨脹機(jī)制冷工藝在天然氣液化分離中的應(yīng)用    喻國(guó)信 ,孫遜 ,徐建平

杭州福斯達(dá)15萬m~3/d天然氣液化工程項(xiàng)目在泰安順利竣工投產(chǎn)    

淺析一種新型天然氣液化裝置    馮銳;

天然氣液化流程模擬及其工藝計(jì)算    劉新偉,李海國(guó),劉芙蓉

石油工程建設(shè)基本術(shù)語(續(xù))    

國(guó)際上LNG生產(chǎn)線向大型化發(fā)展    徐文淵;

重慶耐德承建民生天然氣液化調(diào)峰項(xiàng)目近日竣工并成功投產(chǎn)    本刊通訊員;

“大型天然氣液化工藝流程計(jì)算分析”項(xiàng)目合作簽字儀式在滬舉行    

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制識(shí)別算法的研究    侯艷芳;馮紅梅;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性判據(jù)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整    沈建榮;楊林泉;陳琳;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)獲取    石山銘;李富蘭;丁俊麗;

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一種多目標(biāo)決策方法    吳清烈;徐南榮;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊邏輯    李曉鐘;汪培莊;羅承忠;

高階自組織映射及其學(xué)習(xí)算法    房育棟;余英林;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用    王曉曄;杜朝輝;呂德忠;劉建峰;

基于遺傳算法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)短期氣候預(yù)測(cè)模型(摘要)    金龍;吳建生;

基于MATLAB的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊系統(tǒng)(ANFIS)的應(yīng)用    申偉;張?jiān)?

BP算法和PSO算法在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的研究    田艷兵;

深圳今年開建40個(gè)公交場(chǎng)站    記者 秦志勇

6公交場(chǎng)站運(yùn)博前完工    本報(bào)記者 張孔生

沈空某場(chǎng)站汽車連“雙紅”促“雙爭(zhēng)”爭(zhēng)出高水平    裴立志　岳德沉

昆明年內(nèi)新增4塊公交場(chǎng)站    記者 李嚴(yán)

黃島局五項(xiàng)制度促場(chǎng)站發(fā)展    王玲　李西峰 王向軍

我省首家天然氣液化生產(chǎn)項(xiàng)目投產(chǎn)    本報(bào)通訊員 劉河

日開發(fā)天然氣液化燃料技術(shù)    張可喜

我市首個(gè)天然氣液化項(xiàng)目正式投產(chǎn)    劉生梅

我省首個(gè)天然氣液化項(xiàng)目在靖邊試生產(chǎn)    本報(bào)通訊員 劉河

日加強(qiáng)天然氣液化燃料技術(shù)開發(fā)    張可喜

深部開采高階段尾砂充填體力學(xué)與非線性優(yōu)化設(shè)計(jì)    劉志祥

PET探測(cè)器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)定位方法研究    戴雪龍

智能控制技術(shù)在煉鋼電弧爐中的應(yīng)用研究    馬戎

面向多智能體和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能控制研究    文敦偉

基于遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究    吳大宏

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的冠心病證候診斷標(biāo)準(zhǔn)與藥效評(píng)價(jià)模型研究    杜文斌

參數(shù)化模糊遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及在植物病害預(yù)測(cè)的應(yīng)用    熊雪梅

電站鍋爐燃燒系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行與應(yīng)用研究    李智

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬電路故障診斷方法研究    王承

基于小波和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模模擬電路故障診斷研究    譚陽紅

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電路故障診斷的研究與實(shí)現(xiàn)    楊立儒

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法的H型鋼粗軋工藝參數(shù)優(yōu)化研究    劉蘭蘭

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)主動(dòng)控制研究    田鵬明

發(fā)動(dòng)機(jī)裂解設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究    姜宇

基于決策樹和遺傳算法的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究及應(yīng)用    邢遠(yuǎn)凱

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的月降水預(yù)報(bào)模型在洪澤湖的應(yīng)用研究    高寶建

基于Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究    陳少華

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)研究    來建波

基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的煤礦深埋硐室軟巖流變參數(shù)反演分析    閆超

時(shí)滯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性分析    段成均