石油精煉問(wèn)題案例分析報(bào)告報(bào)告材料

1、數(shù)據(jù)模型與決策石油精煉問(wèn)題案例分析報(bào)告IHlHAUMVt 旳 I V Di- PHKGLtUM tttLuMG工商管理學(xué)院 MBA學(xué)習(xí)中心班級(jí)：2017級(jí)MBA全日制1班姓名：蘇景霞學(xué) 號(hào)：2017217536文案大全石油精煉問(wèn)題1案例描述1) 問(wèn)題背景石油精煉廠使用兩種原油生產(chǎn)丁烷、汽油、柴油、和燃料油。下圖是市場(chǎng)流程示意圖饒汽油刪Zd7 石油精焼廉程艮隹分憎之丘燥油1能夠謝到3%的丁烷*垢的石詼汕，沁的樸紫油門屐的 戒渣.朋灑2能夠得到弓蚪的廠20H的右腦池*藥的輕柴帖以及駒蛾活-對(duì)石 關(guān)洶逬ff蛋整能夠得列的丁燒和85妗的車糠油1武懐石軟油幾 時(shí)我満的傑化轂辭可 以生成45汪的檄酗右他油

2、和：站的製礫尿乘油C注叢.由于袂此工藝中電梅生成15%的 氣體和7；劣的fi油規(guī)収及耳他另一科丸法-計(jì)人我常1的問(wèn)題申的甦余物'同此這兩個(gè)日分 比之和不榨T I ).莊訕由三眸戎分浪醬而成! EtR 1腦油直須沛八廠烷些皿規(guī)解掃腦 制.柴油if kXSl過(guò)將脫毓忙柴紬、裂解輕榮油以及轂轉(zhuǎn)石惱油混含銀窮*民用燃料鐮山 桿験油段裂崢石強(qiáng)油俎咸*對(duì)其淡丹含禾役有黃以=法律理定了一陀汽油利蟻沖的規(guī)格描標(biāo)*對(duì)于汽油百三項(xiàng)審麼搐標(biāo)£辛烷值.栽汽 壓以及揮瞪性a華燒植是對(duì)比油的班爆艇力的廈鼻*離汽壓能反映出貳油億存過(guò)中 堆牛埠燈的鳳險(xiǎn)尤:其在歩熱氣核條件b 釋陵性能夠決定隹寒冷吒候條件卞覽

3、功枇足 商能夠容站總動(dòng)亠空氣污棄法規(guī)對(duì)嚥油的舎疏就進(jìn)荷了規(guī)毎表苦m申列出了廉終產(chǎn) 儲(chǔ)的規(guī)格揩標(biāo)和即刖產(chǎn)詁的成分細(xì)成口如卑對(duì)嚴(yán)一頂說(shuō)荷陽(yáng)制則對(duì)血X城保斷為京. 耀定所fi這吩說(shuō)分邯將按照質(zhì)址哉件混合醛際I- R fi 琉坯才汕此兒2-2H 中同產(chǎn)物相帰線產(chǎn)品規(guī)略性丁烷五棲油別解石崩油r油華油辛熄直1莒0L H744=聲弋圧602. G4. 1盂1益7, 10512 .1- -J41了_-r-CL )20. ?fi0. 03£6 05尸牛月 此帶煉廠需幣中.產(chǎn)20 U00噸丁烷.40 aoo噸汽油、3° 000噸柴i由和42 uOO 1噸 燃.料油”可用原油時(shí)別為莎。000噸驚

4、油1 300 000噸原油2.乖幣蚌希M加【能力為 70 000噸"脫蹴匸藝毎月加H能力為SO ()00噸.裂解工邑毎門加工能力為000噸各 個(gè)藝的威.水取決丁識(shí)中便出的燃料和催化削o策流、重搭、脫覧和裂解的誡本分捌為每 噸 2. 10 J. 18,2.04 fil 0. 60 政元試給出加工成本最低的生產(chǎn)(加工)方案2建模分析及模型求解2.1問(wèn)題分析與定位基于問(wèn)題的背景描述該問(wèn)題可以理解為：石油精煉廠使用兩種原油生產(chǎn)丁烷、汽油、柴油 和燃料油，結(jié)合精煉廠當(dāng)月產(chǎn)量要求，及滿足相關(guān)法律要求指標(biāo)的前提下，設(shè)計(jì)一種加工 成本最低的方案。模型選擇：線性規(guī)劃，求成本最小的最優(yōu)解。2.2變量設(shè)計(jì)

5、整個(gè)生產(chǎn)工藝流程參照?qǐng)D2-17,整個(gè)過(guò)程需要經(jīng)過(guò)三類工藝。1. 第一類工藝（分餾）：產(chǎn)生丁烷、石腦油、殘?jiān)?、輕柴油第一類中間產(chǎn)物;2. 第二類工藝（重整、催化裂解、脫硫）：產(chǎn)生重整油等第二類中間產(chǎn)物；3. 第三類工藝（混合）：產(chǎn)生丁烷、汽油、柴油和燃料油這四類最終產(chǎn)物。I鵡油E料油恥訂氏利1丁斑j 冬用：汽-H繪說(shuō)辛士哦嗣9 2-1 若油如恥程圖基于生產(chǎn)流程，設(shè)計(jì)相關(guān)變量如下：S :代表滿足要求的最低生產(chǎn)成本；u1：代表使用原油1的量；u2:代表使用原油2的量；x1 :代表生產(chǎn)汽油的丁烷用量； x2 :代表生產(chǎn)汽油的重整油用量；x3 :代表生產(chǎn)汽油的裂解石腦油用量;yl:代表生產(chǎn)柴油的脫硫輕柴

6、油用量； y2 :代表生產(chǎn)柴油的裂解輕柴油用量； y3 :代表生產(chǎn)柴油的裂解石腦油用量； zl:代表生產(chǎn)燃料油的脫硫輕柴油用量; z2：代表生產(chǎn)燃料油的裂解輕柴油用量; z3：代表生產(chǎn)燃料油的裂解石腦油用量;2.3目標(biāo)函數(shù)由題意可知，在三類工藝中，第一類工藝和第二類工藝需要花費(fèi)成本， 每類工藝花費(fèi)的成本如下所示：丁烷石腦油輕柴油殘?jiān)捎昧吭?3%15%40%15%250,000原油25%20%25%10%300,000工序單位成本（歐兀/噸）力口工能力（噸）分餾2.1一重整4.1870000脫硫2.0480000裂解0.640000分餾成本：2.1 * u1 2.1 * u2重整成本：15%

7、* 4.18 * u1 20%* 4.18 * u2脫硫成本：40%* 2.04* u1 25%* 2.04* u2裂解成本：15%* 0.6* u1 10%* 0.6* u2則目標(biāo)函數(shù)可表示為:S 2.1*u12.1* u2 15%* 4.18* u1 20%* 4.18* u2 40%* 2.04* u1 25%* 2.04* u215%* 0.6* u1 10%* 0.6* u2整理后可得：S 3.633* u1 3.506* u22.4約束條件1）可用原油1和原油2的質(zhì)量分別為250,000和300,000噸,則約束條件1為: 原油 1: u1 250000原油 2: u2 30000

8、02) 計(jì)算前兩類工藝中生產(chǎn)出的中間產(chǎn)物的量 從原油中經(jīng)過(guò)分餾工藝得到的中間產(chǎn)物量為： 丁烷： 3% * u1 5% * u2 石腦油： 15% * u1 20%* u2 輕柴油： 40%* u1 25%* u2 殘?jiān)?15%* u1 10%* u2 石腦油經(jīng)過(guò)重整工藝得到中間產(chǎn)物量為： 丁烷： 15% * (15% * u1 20% * u2) 重整油： 85% * (15% * u1 20%* u2) 殘?jiān)?jīng)過(guò)裂解得到的中間產(chǎn)物量為： 裂解石腦油： 45% * (15% * u1 10% * u2) 裂解輕柴油： 35%* (15%* u1 10%* u2) 輕柴油經(jīng)過(guò)脫硫工藝得到的中間

9、產(chǎn)物量為： 脫硫輕柴油： 40% * u1 25%* u23) 每類處理工藝的加工能力限制：重整爐每月加工能力為 70000噸，脫硫工藝每月加工能力為 80000 噸，裂解工藝每月加工 能力為 40000 噸重整工藝：15%* u120%*u270000脫硫工藝：40%* u125%*u280000裂解工藝：15%* u110%*u2400004) 下個(gè)月精煉廠需要的最終產(chǎn)品油量的限制：精煉廠下個(gè)月需要生產(chǎn) 20000噸丁烷， 40000噸汽油， 30000噸柴油， 42000噸燃料油丁烷： 3% * u15%* u2 15%(15% * u1 20%* u2) - x1 20000汽油： x

10、1 x2x3 40000柴油： y1 y2y3 30000燃料油： z1 z2 z3 420005) 混合成最終產(chǎn)品油時(shí)，每類中間產(chǎn)物用量的限制：u2重整油： x2 85%* (15% * u1 20%* u2)裂解石腦油： x3y3z3 45%* (15% * u1 10%* u2)脫硫輕柴油：y1z140%* u1 25%*u2裂解輕柴油：y2z235%* (15% * u110%* u2)汽油辛烷值：(120* x1100 * x2 74* x3)/(x1x2x3)94汽油蒸汽壓：(60* x12.6* x24.1* x3)/(x1x2x3)12.7汽油揮發(fā)性：(105* x13* x2

11、12* x3)/(x1x2x3)17柴油含硫量：(0.12 * y30.76*y2 0.03* y1)/(y1y2y3)6) 法律規(guī)定各類成品油的規(guī)格指標(biāo)的限制：0.052.5 模型建立根據(jù)上述條件，整理之后的線性規(guī)劃模型如下：min S =3.633* u1 + 3.506* u2;s.t 0.15* u10.2 * u270000;0.4* u10.25 * u280000;0.15* u10.1 * u240000;0.03* u10.05 * u20.15 *0.15* u1 0.15 * 0.2 * u2 - x120000;x1x2x3 40000;y1y2y3 30000;z1z

12、2z3 42000;x2 <=0.85* 0.15 * u1 +0.85 *0.2 *u2;y1 + z1 <=0.4 * u1+ 0.25 * u2;y2 + z2 <=0.35 * 0.15 *u1 + 0.35* 0.1* u2;(120 * x1100 * x274* x3)/(x1x2x3)94;(60 * x12.6 * x24.1* x3)/(x1x2x3)12.7;(105 * x13 * x212 *x3)/(x1x2x3)17;(0.12 * y30.76 *y20.03 * y1)/(y1y2y3) 0.05;x3 + y3 + z3 <= 0.4

13、5 * 0.15 * u1 + 0.45 * 0.1 * u2;u1 250000;300000;2.6模型求解錄入數(shù)據(jù):皿諭IC - >Li? HlT11* 1sr zDircctMnn m s.3 61)HMM1ni01507<«70DM1C2a 40 25<-momL30J50.1sj =4 DO LMJL4ILWJ-I> =111>Him聞DE111> =iixinNiC7111>-4X)M)U8D12750174>-0raU.UBUJMEj1-11>*0C1UVI 40洱-IlK>-anmna3!i1-1>*

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