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物料平衡整定计算理念

2017/4/6    来源:e-works    特约撰稿人:杨元儒  艾绍斌  张云      
关键字:物料平衡  平衡整定  
工业企业生产管理工作的重点就是对供产销存进行集中统一的管理,通过及时的基层数据采集,信息生产来加强生产精细计划、配置、协调和优化。对于石油化工企业来说,从原料的采购,加工到产品销售错综复杂的连续性,使得炼化企业进行全方位全过程监督管理。

平衡整定示意图

图1 平衡整定示意图

    物料平衡干什么用,这个图有装置罐区,做物料平衡之前,我们对装置侧线进出量,罐区的进出量,我们就装置的进料和出料一般都是不平,从收率的角度来看投入量肯定大于产出量,从罐区角度来讲,罐区从装置的收量和装置的产出量都是不一致的,那么,当然装置的统计量和罐区的统计量的数据就有所不同,现在大多数炼化企业都是月末强做一次平衡,做一次盘库,每天很难做到平衡,现在我们所讨论的问题主要是解决怎么能让物料每天都能平起来,我们约定个规则,怎么来平衡,平衡以后,建立上下游,满足这个条件,对装置和罐区还存在边界点的说法,物料平衡的算法是是用了SDR (统计数据矫正算法)来实现了物料平衡的平衡整定,至于这个算法来历我们今天不谈这个话题。

平衡整定理念

图2 平衡整定理念

    看图表2有9个点,例如一条管线有9快仪表读出来的数一般是不一样的数据,接下来就是物料平衡的问题,因为9个仪表的数据是不一样,如果一样肯定在一条线上,那怎么来平衡呢?假如仪表的可信度都是一致而且都是100,从测量误差角度来讲就是求九快表的平均值,这是最简单的方法,但是按照物料平衡的SRD算法就是调整量的平方和,确定一块表为X,每块表都和X值距离的平方和及最小值离平衡是最近的,因为平衡有无数个,最后都平的,假如说是100吨的数据,但是离那个实际值是最近的,也有可能平衡出来个别不同的数据105吨或者112吨等,但是要记住物料平衡平衡整定计算方法出来的只是相对数据而不是绝对的数据,这些年来在中石油各地区炼油企业的生产中也肯定了这个说法。

外围软件架构图

图3 外围软件架构图

    前期我们在实施中国石油炼油与化工运行系统MES1.0当中,装置及罐区的基础数据在外围软件模块(自主开发系统)已经有了,在二期工程当中就是这些基础数据层面上增加了模型(装置储罐的基本信息都涵盖),现在重点搭建好模型,目前主要讨论的就是建模的方式方法,然后有一个平衡工程师来检查静态数据是否准确来做平衡和发布,但是现在很多炼化企业统计数据一般都是平衡的,工作多年来利用自己的经验他们就应用了倒退算法,例如对于储运罐区厂里的产销存 (收付存)来讲 ,’产’就是上游来的品种,销就是销售出去的,存就是中间库存存下来数量,来统计厂里的物料,假如汽柴油,有很多装置来的,也有组分调和的(石脑油调和),过程很难统计,例如汽油罐昨天早上2万吨汽油,今天25000吨,同时今天卖出去了3000吨,那么今天汽油产量的倒退算法是厂里卖出去的量加上厂里库存变化量,今天库存量从昨天的2万吨到今天的两万5000吨,多出了5000吨在加上库存变化量3000吨,今天汽油产量就是8000吨,这样的是平的,所以厂里跟多的是用这样的倒退算法,比较精确,账面上的库存量,现在中国的炼化企业大多数都以罐区的量来做标准,这就是物料平衡之前所做的数据,如果我们利用物料平衡整定算法算出来也是8000吨就说明这个平衡整定算法是成功的。

    我说的上述都是炼油化工生产业务情况,不谈具体的软件实施,要做好平衡整定首先要做到基础数据的自动采集,要建立装置及罐区的路由信息,并且绑定在装置侧线中。物料移动路由配置尽量涵盖企业里面所有业务的可能,装置路由移动及罐区路由移动发生和结束时都能得到质量数据,在交班时间罐的罐量数据也尽量完备。物料移动要能分辨出进厂,出厂,销售等不同类型,根据移动信息将企业内物料走向梳理清楚即可。

责任编辑:程玥
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