?
Оптимизация содержания седиментов в процессе гидрокрекинга гудрона с использованием методов машинного обучения
Предложена математическая модель для оптимизации работы установки гидрокрекинга
гудрона. Целью моделирования является улучшение экономического эффекта выпуска продук-
ции за счет подбора оптимальных параметров, таких как расход водорода и температура реакто-
ров. В качестве таргетируемого параметра используется показатель седиментов (осадков), опре-
деленных при горячем фильтровании (HFT атмосферного остатка).
Модель предполагает поиск минимального значения функционала с ограничениями, пред-
ставленными в виде штрафа, накладываемого при выходе параметров за рамки допустимых значе-
ний, а также при отклонении таргетируемого параметра от заданного значения. Выполнение алго-
ритма включает в себя два этапа. Первый этап представляет моделирование значения HFT при
заданном состоянии установки при выбранных параметрах температуры и расхода водорода с ис-
пользованием виртуального анализатора, второй этап заключается в решении задачи оптимизации
по подбору управляющих параметров установки. Для первого этапа была построена модель оценки
показателя HFT по технологическим показателям, включающая основные определяющие его фак-
торы, для поиска параметров моделей использовались методы машинного обучения.
В качестве метода оптимизации был выбран алгоритм Пауэлла. Представлены результаты
тестирования модели на реальных данных, предоставленных нефтеперерабатывающим заводом в
г. Бургас в Болгарии. Период исследования включает в себя несколько режимов работы установки,
в частности режимы интенсивной загрузки в период 2018–2019 гг. и низкой загрузки в период 2020 г.
Результаты тестирования модели на реальных данных, представленные в работе, проверены экс-
пертами в области нефтепереработки на предмет соответствия реальным состояниям.