[发明专利]用于调谐工艺模型的系统和方法

说明书

一种用于改进工厂的运营的调谐系统。服务器经由通信网络耦合到所述调谐系统以便与所述工厂通信。计算机系统具有基于Web的平台以便通过所述网络接收和发送与所述工厂的运营相关的工厂数据。显示设备交互地显示所述工厂数据。协调单元被配置为对照来自仿真引擎的基于一组预定参考或设定点的绩效工艺模型结果来协调来自所述工厂的实际测量数据。所述协调单元针对所述实际测量数据和使用一组预定阈值的所述绩效工艺模型结果来执行试探分析。

交叉引用

本申请要求根据35U.S.C§119(e)于2015年3月30日提交的美国临时申请第62/140,029号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于调谐诸如化工厂或炼油厂之类的工厂的工艺模型的方法和系统，并且更具体地说，涉及一种用于使用阈值分析改进此类工程的运营绩效的方法。

背景技术

在如今的环境下，运营炼油厂和石化厂的公司通常面临着严峻的挑战。这些挑战可以包括不断被侵蚀的财务毛利、日益复杂的技术、工人经验水平的降低、以及不断改变的环境法规。

此外，由于原料和产品价格越来越不稳定，经营者经常发现做出能够优化其财务毛利的经营决策越发困难。可以预见在未来这种不稳定的趋势将持续，但是，对于那些能够快速识别和响应市场机会(当它们出现时)的公司，这代表了经济潜力。

来自资本市场的压力通常迫使运营公司不断增大现存资产的回报。作为响应，催化剂、吸附剂、设备、以及控制系统供应商开发了更复杂的能够增加资产绩效的系统。这些高级系统的维护和运营通常需要提高的技能水平，考虑到如今技术人员的时间压力和有限资源，难以形成、维护和传授这些技能水平。这意味着这些日益复杂的系统不能一直发挥最大潜力。另外，当现存资产运营接近或者超过其设计极限时，会出现可靠性问题和运营风险。

工厂运营者一般用以下几种策略中的一种或几种应对上述挑战，例如，减小可用性风险、建立价值链以及持续经济优化。减小可用性风险一般强调实现充分的工厂运营(与最大化经济绩效相对)。建立价值链一般强调提高原料和产品结构与资产能力和市场需求的匹配。持续经济优化一般采用工具、系统和模型来不断监视和弥补工厂绩效中的经济和运营差距。

炼油厂运营方通常遇到多个级别的差距(或绩效亏损)：

1)事件或“失去机会”差距

大多数炼油厂运营方能够充分跟踪其炼油厂中的计划外事件的成本/价值：计划外停机、设备可用性问题等。与这些差距关联的价值通常很大，但持续时间通常很短。运营良好的炼油厂能够通过有效的工艺和机械可靠性程序将这些事件保持在最低水平。

2)回推差距(Backcasting Gap)

一些炼油厂专注于回推(历史)差距(其中运营方将每月炼油厂生产计划与实际实现的运营相比较)，并且进行分析以了解和解决任何差距的原因。这通常按月完成。如果炼油厂运营方解决了偏离炼油厂生产工艺计划的根本原因，则他们通常能够发现实质性的经济改善。

但是，当根本原因被嵌入较差工艺绩效时，它们通常难以识别。这种历史回推分析还可能成本高昂，因为它使问题未被识别和未被解决，直到月末。仅作为一个例子，来自30,000BPD重整单元的辛烷桶产量的1％借额能够在一个月内价值为530,000美元(基于0.60美元/辛烷桶估价)。这种差距的早期识别和问题的解决能够避免重大利润损失。当基于各种工厂工艺模型优化特定工艺时，保持持续和一致的期望绩效水平以便确保一致和可行的结果是重要的。

因此，需要一种改进的调谐系统，以使运营方通过利用经济优化策略来应对这些挑战，该经济优化策略采用工具、系统和模型以监视和弥补工厂绩效中的经济和运营差距。

发明内容