Skip to main content
SUPERVISOR
Arjomand Mehrabani zeinabad
ارجمند مهربانی زین آباد (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mansour Sourani
منصور سورانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Mathematical Analysis of Data, Modeling and Evaluation of Operational Condition of Catalytic Reforming of Isfahan Refinery on Its Operation and Products.
In this thesis a mathematical model based on artificial neural network for catalytic reformer unit (I) of Isfahan oil refinery was made. This model is able to projection the unit outlet factors included production rate and associated octane number, and also LPG productivity and gas/feed ratio, based on 15 inlet factors included feed rate and other feed's characteristics, catalyst life time, weight average bed temperature and etc. Number of 819 industrial data were used for education, validation and examination of different neural networks, and ultimately based on maximum correlation coefficient and minimum residual error, a cascade four-layer network, consisting 15 neurons in first layer, 10 neurons in 2nd layer, 7 neurons in 3rd layer and 4 neurons in last layer was selected. The neurons' transfer functions in all layers were tan-sigmoid, and Levenberg-Marquardt algorithm was used for artificial neural network education. Overall correlation coefficient for real data and selected neural network outputs is equal to 0.96942, and maximum residual error for prediction of process performance in one working period is equal to 1.2912 unit. Therefore an objective function for maximizing the difference between economical values added of unit normal condition and optimum condition was defined. Using the model and genetic algorithm, the amount of chlorine and water in recycle gas, WABT, and feed rate were optimized. The average difference between economical value added of unit normal condition and optimum condition was 6.7972 10 4 $, which means using the results, the performance of unit can be improved.
یک مدل ریاضی بر پایه شبکه عصبی مصنوعی برای واحد تبدیل کاتالیستی شماره یک پالایشگاه اصفهان در طی انجام این پایان‌نامه بدست آمد. مدل توسعه یافته توانایی برآورد مشخصه‌های خروجی واحد شامل میزان محصول و درجه آرام سوزی آن و میزان تولید گاز مایع و نسبت گاز سبک تولیدی به میزان خوراک بر اساس تعیین تعداد 15 مشخصه ورودی مشتمل بر میزان خوراک و سایر مشخصه‌های خوراک، عمر کاتالیست و دمای میانگین وزنی بستر کاتالیست و غیره را دارد. جهت آموزش، اعتبار سنجی و آزمایش شبکه‌های مختلف عصبی از 819 داده صنعتی موجود استفاده شده و در نهایت بر اساس بیشترین ضریب همبستگی و کمترین خطای باقیمانده یک شبکه عصبی زنجیره‌ای چهار لایه که 15 نرون در لایه اول، 10 نرون در لایه دوم، 7 نرون در لابه سوم و 4 نرون در لایه آخر دارد، انتخاب گردیده است. توابع مربوط به نرون‌ها در همه لایه‌ها از نوع تانژانت سیگموئید انتخاب شده و برای آموزش شبکه عصبی مصنوعی از الگوریتم لونبرگ – مارکوات استفاده شد. ضریب همبستگی کلی داده‌های واقعی و خروجی‌های مدل شبکه عصبی برگزیده برابر 96942/0 و بیشترین خطای باقیمانده جهت پیش‌بینی عملکرد فرایند در یک دوره کاری برابر 1/2 واحد می‌باشد. سپس یک تابع هدف جهت بیشینه نمودن تفاوت ارزش افزوده اقتصادی واحد در حالت کاری میانگین و حالت بهینه کاری تعریف شده است و با استفاده از مدل ایجاد شده، تابع فوق برآورد شده و در نهایت با استفاده از الگوریتم ژنتیک مقادیر کلر و آب موجود در گاز گردشی، دمای میانگین وزنی بستر کاتالیست در روزهای مختلف کاری و مقادیر مختلف خوراک بهینه گردید. میانگین تفاوت ارزش افزوده اقتصادی کارکرد واحد در حالت بهینه کاری و کارکرد نرمال برابر 10 4 55/6 دلار می‌باشد و بیانگر این موضوع است که با استفاده از نتایج به دست آمده می‌توان عملکرد واحد را تا حد زیادی ارتقا بخشید. کلمات کلیدی: واحد تبدیل کاتالیستی،‌ مدل‌سازی، شبکه عصبی، بهینه‌سازی، الگوریتم ژنتیک.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی