WO2018216746A1 - プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体 - Google Patents

プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体 Download PDF

Info

Publication number
WO2018216746A1
WO2018216746A1 PCT/JP2018/019891 JP2018019891W WO2018216746A1 WO 2018216746 A1 WO2018216746 A1 WO 2018216746A1 JP 2018019891 W JP2018019891 W JP 2018019891W WO 2018216746 A1 WO2018216746 A1 WO 2018216746A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
catalyst
operating conditions
user terminal
condition
plant
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/019891
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
中嶋　伸昌
将 菊地
出井　一夫
Original Assignee
コスモ石油株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コスモ石油株式会社 filed Critical コスモ石油株式会社
Priority to US16/615,457 priority Critical patent/US10915837B2/en
Priority to JP2018553505A priority patent/JP6441551B1/ja
Priority to CN201880034385.XA priority patent/CN110663058A/zh
Priority to EP18806072.7A priority patent/EP3633591A4/en
Publication of WO2018216746A1 publication Critical patent/WO2018216746A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0637—Strategic management or analysis, e.g. setting a goal or target of an organisation; Planning actions based on goals; Analysis or evaluation of effectiveness of goals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/72—Controlling or regulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G47/00—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
    • C10G47/36—Controlling or regulating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
    • C10G49/26—Controlling or regulating
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0259—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterized by the response to fault detection
    • G05B23/0283—Predictive maintenance, e.g. involving the monitoring of a system and, based on the monitoring results, taking decisions on the maintenance schedule of the monitored system; Estimating remaining useful life [RUL]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/02—Agriculture; Fishing; Forestry; Mining
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/04—Manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30—Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the present invention relates to a method, a server, computer-readable instructions, and a recording medium for providing recommended operating conditions for a plant.
  • Oil refinery refineries have a statutory period between the start and stop of operations.
  • the refinery conducts maintenance of each unit and catalyst exchange while the unit is stopped.
  • the catalyst has a lifetime. This life varies depending on the properties of the feedstock and operating conditions. Each refinery is studying to set operating conditions that will ensure that the catalyst life will run out on the outage date stipulated by law. However, in reality, it is difficult to estimate the catalyst life with such accuracy, and the present situation is that operating conditions are set so that the catalyst life does not run out on the operation stop date. Although a simulation inside a plant using a dynamic model is known as in Patent Document 1, it is difficult to immediately obtain recommended operating conditions using this simulator.
  • the present invention provides a method, a server, computer-readable instructions, and a recording medium that provide recommended operating conditions that allow the refinery apparatus to be operated more efficiently.
  • the present invention provides the following. Using a server connected to a user terminal via a network, a method for providing recommended operating conditions for an apparatus for obtaining raw oil by passing raw oil through a catalyst, From the user terminal, the actual operation data of the device, the planned operation condition that is the operation condition of the device scheduled by the user, and the plant information including at least the expiration date of the device, Create a catalyst degradation function specific to the user from the actual operation data, The catalyst life is reached earlier than the catalyst life when the device is operated under the planned operation condition calculated based on the planned operation condition and the catalyst deterioration function, and later than the expiration date of the device.
  • a method for providing a recommended operating condition of an apparatus wherein a recommended operating condition is calculated based on the catalyst deterioration function, the plant information, and the scheduled operating condition, and the recommended operating condition is transmitted to the user terminal. Also provided are a server for executing the above method, a computer readable instruction for causing the server to execute the above method, and a recording medium for recording the computer readable instruction.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram for implementing a method according to an embodiment. It is a flowchart of the method concerning this embodiment. It is an input screen displayed on a user terminal. It is a flowchart at the time of acquiring plant information, performance operation data, and operation schedule conditions. It is an output screen displayed on a user terminal. It is an output screen displayed on a user terminal.
  • FIG. 1 is a system configuration diagram for implementing the recommended operating condition providing method of the present embodiment.
  • the method of the present embodiment acquires information on refinery equipment from a user and planned operating conditions of the equipment planned by the user, and uses these information and the catalyst lifetime derived from the bench plant database to make economic indicators and the like.
  • the recommended recommended operating conditions are calculated and provided to the user.
  • the system 1 includes a user terminal 10, a network 40, a main server 20, and a data server 30.
  • the user terminal 10 and the main server 20 are connected via a network 40.
  • the main server 20 and the data server 30 are communicably connected.
  • the main server 20 may be composed of a single server or a plurality of servers. Further, the user terminal 10 and the main server 20 may be connected by a dedicated line or may be connected by an Internet line.
  • the main server 20 and the data server 30 may be integrated, or may be configured separately.
  • the user terminal 10 has a display device integrally or separately.
  • the main server 20 includes a processor 21 such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM 22 (Read Only Memory) (an example of a non-transitory computer readable instruction recording unit) in which various programs (computer readable instructions) are recorded, and various data.
  • a processor 21 such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM 22 (Read Only Memory) (an example of a non-transitory computer readable instruction recording unit) in which various programs (computer readable instructions) are recorded, and various data.
  • the processor 21 is configured to develop a program designated from various programs recorded in the ROM 22 on the RAM 23 and to execute processing described in detail below in cooperation with the RAM 23.
  • FIG. 2 is a flowchart of the method according to this embodiment.
  • the user's device is a light oil desulfurization device that obtains light oil by desulfurizing raw material oil.
  • the present invention can be applied to any of a direct desulfurization apparatus, an indirect desulfurization apparatus, a kerosene desulfurization apparatus, a naphtha desulfurization apparatus, and a gasoline desulfurization apparatus.
  • the main server 20 acquires plant information, actual operation data, and scheduled operation conditions from the user terminal 10.
  • FIG. 3 is an example of an input screen displayed on the user terminal 10.
  • 3A shows an input screen for plant information
  • FIG. 3B shows an input screen for actual operation data
  • FIG. 3C shows an input screen for scheduled operation conditions.
  • the main server 20 uses the legal last operation date (hereinafter referred to as the expiration date), the upper limit temperature [° C.] of the apparatus, and the upper limit processing amount [BPSD] of the apparatus as plant information.
  • Design extraction upper limit for each fraction design upper extraction limit for DRY GAS mainly composed of methane and ethane, design extraction upper limit for C3-C4 gas such as propane and butane, NAPH (naphtha) design extraction upper limit
  • the user inputs the design upper limit amount of UFT-LGO used as light oil [kl / h], the catalyst filling amount [m 3 ], and the like.
  • the number of operating days is determined by laws and regulations that take safety into consideration, and it is stipulated that maintenance is performed by periodically shutting down the equipment.
  • the catalyst in the apparatus is replaced when the apparatus is stopped.
  • the main server 20 causes the user terminal 10 to display a screen that allows the user to input an expiration date determined by this law.
  • the upper limit of the operating temperature, the upper limit processing amount of the raw material oil, and the filling amount of the catalyst are determined.
  • the main server 20 causes the user terminal 10 to display a screen that allows the user to input the upper limit temperature, the upper limit processing amount, and the catalyst filling amount.
  • the main server 20 acquires information about the operating conditions, the properties of the raw material oil supplied to the apparatus, and the properties of the obtained produced oil as the actual operation data.
  • the main server 20 acquires, as operating conditions, a processing amount, a liquid space velocity, a hydrogen partial pressure, a hydrogen oil ratio, and a WABT (average catalyst layer temperature) for each operation cumulative number of days.
  • the main server 20 acquires the density at 15 ° C., the sulfur concentration, the nitrogen concentration, the aroma concentration, the T50 temperature, and the T90 temperature of the raw material oil as the raw material oil properties.
  • the main server 20 acquires the sulfur concentration of the obtained produced oil as the produced oil property.
  • the main server 20 acquires information including the same elements as the actual operation data excluding the operation temperature as the operation schedule condition.
  • the operating temperature is indispensable information for operating the apparatus.
  • the temperature is finely adjusted according to the sense of an expert after setting and operating the temporary temperature. For this reason, it is difficult for the user to set the operation temperature as the scheduled operation condition. Therefore, in the present embodiment, the operating temperature is not obtained from the user as the scheduled operating condition, and the optimum operating temperature that realizes the operating temperature is provided to the user from the scheduled operating condition input as described later.
  • FIG. 4 is a flowchart for acquiring plant information, actual operation data, and scheduled operation conditions.
  • a plant ID and actual operation data, plant information, and scheduled operation conditions are recorded in advance in the data server 30 for each plant ID.
  • the main server 20 acquires a plant ID from the user terminal 10 (step S11). Next, it is determined whether or not the data server 30 has a plant ID that matches the acquired plant ID (step S12). If a plant ID that matches the acquired plant ID is found (step S12: Yes), the main server 20 acquires actual operation data, plant information, and scheduled operation conditions associated with the matching plant ID from the data server 30 (step). S13).
  • step S12 If a plant ID that matches the acquired plant ID is not found (step S12: No), the main server 20 displays a screen that prompts the user terminal 10 to input actual operation data, plant information, and scheduled operation conditions (step S14). The actual operation data, plant information, and scheduled operation conditions are acquired from the user terminal 10 (step S15).
  • step S12 Yes
  • any one or more of actual operation data, plant information, and scheduled operation conditions are not recorded.
  • a screen that prompts the user to input information that has not been recorded may be displayed on the user terminal 10.
  • the main server 20 determines the catalyst deterioration based on these and the bench plant data registered in the data server 30.
  • a function is generated (step S02).
  • the catalyst deterioration function is a function indicating the degree of catalyst deterioration.
  • the catalyst life can be calculated based on the catalyst deterioration function.
  • the catalyst deterioration function represents the degree of deterioration of the desulfurization catalyst as a function of the number of oil days t.
  • the catalyst degradation function refer to Japanese Patent Application No. 2016-247762 filed earlier by the present applicant.
  • the catalyst deterioration function can be obtained by using various properties obtained through long-term use of actual equipment, the properties of the product oil and the degree of catalyst deterioration under various operating conditions, It is a function derived empirically from a vast amount of information (information recorded in bench plant data) such as operating conditions, the properties of the product oil and the degree of catalyst degradation.
  • the main server 20 appropriately corrects the catalyst deterioration function based on the acquired plant information and actual operation data, and generates a user-specific catalyst deterioration function corresponding to the user's device.
  • the main server 20 calculates the operation temperature and the like under the planned operation conditions (step S03).
  • the main server 20 transmits the operating temperature, the property of the generated oil, the operating cost, and the life margin under the calculated scheduled operating conditions to the user terminal 10.
  • FIG. 5A shows an example of an output screen displayed on the user terminal 10.
  • the main server 20 can calculate information such as the operating temperature for operating under the planned operating conditions and the properties of the resulting oil from the obtained user-specific catalyst degradation function and the planned operating conditions. This is because the catalyst temperature (operating temperature) can be obtained if the degree of deterioration of the catalyst is obtained and it is determined at what catalyst reaction rate the catalyst at that time is to function. Moreover, if the operating temperature is determined, the properties of the product oil obtained from the catalytic reaction can be determined.
  • the main server 20 calculates the hydrogen consumption and fuel consumption of the apparatus. Further, the main server 20 can estimate the life of the catalyst if the operating temperature of the catalyst having a known life is determined. The day when the life of the catalyst is exhausted is the day when the operating temperature of the catalyst exceeds the upper limit temperature of the apparatus. It is necessary to operate the apparatus at a higher temperature as the catalyst deteriorates. However, if the operating temperature exceeds the upper limit temperature of the apparatus, the apparatus cannot use the catalyst. The main server 20 calculates (the date when the catalyst life is exhausted) ⁇ (the expiration date of the apparatus) as the life margin.
  • the main server 20 calculates recommended operating conditions (step S04).
  • the main server 20 sets the recommended operating conditions that reach the catalyst life earlier than the catalyst life when the apparatus is operated under the planned operation conditions and later than the expiration date as the catalyst deterioration function, the plant information, and the planned operation conditions. Calculate based on
  • a life margin of 40 days means that, for example, the throughput of raw material oil is increased, the sulfur concentration of the product oil to be obtained is further reduced, or a lighter fraction (light oil, kerosene, gasoline) with high value.
  • a lighter fraction light oil, kerosene, gasoline
  • the main server 20 calculates a recommended operating condition that allows the user to use the catalyst more efficiently by using any of these methods.
  • the main server 20 first calculates recommended operating conditions that can process as much crude oil as possible (processing amount priority mode). Since the sections 1 to 3 output the same value as the actual data, the values after the section 4 are values calculated as recommended operating conditions.
  • the main server 20 proposes a processing amount larger than the processing amount of the scheduled operation condition as the sections 4 and 5. As the amount of processing increases, the operating temperature is proposed to be higher than the planned operating condition. As a result, when the apparatus is operated under the recommended operating conditions, the catalyst is deteriorated faster than when the apparatus is operated under the planned operating conditions. By using the catalyst deterioration function described above, the life of the catalyst can be accurately predicted in a relatively short time.
  • the life margin of the catalyst with respect to the legal deadline of the apparatus is 0 days, the catalyst can be used fully until the legal deadline of the apparatus, and the main server 20 can propose recommended operating conditions with high economic rationality.
  • the main server 20 calculates the operating temperature, the liquid space velocity, the hydrogen partial pressure, and the hydrogen oil ratio in addition to the processing amount as the recommended operating conditions, and transmits them to the user terminal 10.
  • the user terminal 10 displays these values as recommended operating conditions as shown in FIG.
  • the main server 20 calculates the yield and yield of DRY GAS, C3-C4, NAPH, and UFT-LGO as the properties of the resulting product oil, and transmits them to the user terminal 10.
  • the user terminal 10 displays these yields and yields.
  • the sulfur concentration contained in UFT-LGO, which is gasoline, is calculated and transmitted to the user terminal 10, and the user terminal 10 displays this sulfur concentration.
  • the main server 20 may be configured to transmit a graph indicating the transition of the operating temperature with respect to the operating days shown in FIG. 5C to the user terminal 10 for display.
  • the horizontal axis indicates the number of operating days
  • the vertical axis indicates the operating temperature.
  • the main server 20 may be configured to display the screen of FIG. 6 on the user terminal 10.
  • the main server 20 calculates the recommended operating condition so as to increase the processing amount in order to effectively use the life of the catalyst.
  • the sulfur concentration of UFT-LGO is adjusted to an allowable concentration (quality priority mode), and the yield of UFT-LGO is increased as much as possible. (Yield priority mode), there is a method of consuming as little hydrogen as possible (energy saving priority mode).
  • the main server 20 calculates recommended operating conditions in each of the processing amount priority mode, quality priority mode, yield priority mode, and energy saving priority mode, and the generated oil obtained when the apparatus is operated under the recommended operating conditions.
  • the yield and yield of DRY GAS, C3-C4, NAPH and UFT-LGO are calculated.
  • the evaluation amount is calculated from the yield.
  • the sulfur concentration of UFT-LGO is calculated.
  • the main server 20 calculates the hydrogen consumption and the fuel consumption when the apparatus is operated under the recommended operating conditions, and the cost thereof. By calculating these, it is possible to display in an easy-to-understand manner to the user which mode is the most economical to operate the apparatus.
  • a server main server 20 connected to a user terminal 10 via a network 40
  • a method for providing recommended operating conditions of an apparatus for obtaining raw oil by passing raw oil through a catalyst From the user terminal 10, the actual operation data of the device, the scheduled operation condition that is the operation condition of the device scheduled by the user, and plant information including at least the expiration date of the device are acquired, Create a unique catalyst deterioration function from the actual operation data,
  • the recommended operating conditions are such that the catalyst life is shorter than the catalyst life when the equipment is operated under the expected operating conditions calculated based on the planned operating conditions and the catalyst deterioration function, and the catalyst life is later than the equipment expiration date.
  • a recommended operating condition of the apparatus is provided that is calculated based on the function, plant information, and planned operating condition, and that causes the user terminal 10 to transmit the recommended operating condition. This makes it possible to operate the plant more efficiently because it is possible to obtain recommended operating conditions that reach the catalyst life earlier than the catalyst life when the plant is operated under the planned operation conditions and later than the expiration date of the plant. .
  • the main server 20 operated the apparatus under the hydrogen consumption and the recommended operating conditions when the apparatus was operated under the planned operating conditions.
  • at least one of the hydrogen consumption and the yield when the apparatus is operated under the planned operating conditions and the yield when the apparatus is operated under the recommended operating conditions are transmitted to the user terminal 10.
  • the user compares the case where the device is operated under the planned operation condition and the case where the device is operated under the recommended operation condition for at least one of hydrogen consumption and yield, and whether or not the recommended operation condition is adopted. Easy to distinguish.
  • the main server 20 operates the apparatus under the planned operation cost required when the apparatus is operated under the planned operation condition and the recommended operation condition.
  • the recommended operating cost expected in the case is transmitted to the user terminal 10.
  • the user can easily determine whether or not to adopt the recommended operation condition by comparing the planned operation cost with the recommended operation cost.
  • the main server 20 sets the recommended operating conditions such as a processing amount priority recommended operating condition (processing amount priority mode) in which raw material oil is processed as much as possible, and gasoline of the produced oil.
  • processing amount priority mode processing amount priority mode
  • Naphtha, kerosene, light oil, heavy oil fraction at least one of the yield priority recommended operating conditions (yield priority mode), energy saving priority recommended operating conditions (energy saving priority mode), where the hydrogen partial pressure is as low as possible
  • the operation condition in which the light oil (UFT-LGO) fraction is the highest is obtained as the rate priority recommended operation condition.
  • the operating condition with the largest heavy oil fraction is obtained as the rate-preferred recommended operating condition.
  • this method is applied to an indirect desulfurization unit, the operating condition with the largest diesel oil fraction is obtained as the rate-preferred recommended operating condition.
  • the operating condition with the highest amount of kerosene is obtained as the rate priority recommended operating condition.
  • the operating condition with the highest naphtha is obtained as the rate priority recommended operating condition.
  • the operating condition with the largest amount of gasoline is obtained as the rate priority recommended operating condition.
  • the yield, yield, and cost vary depending on each condition. Moreover, priority is given to hydrogen consumption by a user, or a priority is given to a yield. For this reason, the optimal recommended driving conditions can be presented for each user.
  • an example is shown in which all modes are executed. However, the user is allowed to select which mode is to be executed or what index is most important, and only the mode corresponding to that is executed. You may comprise.
  • the main server 20 is connected to a plant database (data server 30) that records plant identification information, plant information for each user associated with the plant identification information, and actual operation data, and the main server 20 20 acquires plant identification information from the user terminal 10 and acquires plant information and actual operation data having the same plant identification information from the plant database.
  • a plant database data server 30
  • the main server 20 needs to input plant information and actual operation data one by one by acquiring plant information and actual operation data using the plant database.
  • the convenience of the user is enhanced.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

より効率的に製油所の装置を運転できる推奨運転条件を提供する方法を提供する。 サーバ２０は、装置の実績運転データと、ユーザの予定している装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも装置の使用期限を含むプラント情報とを取得し、実績運転データからユーザに固有の触媒劣化関数を作成し、予定運転条件と触媒劣化関数に基づいて算出される予定運転条件で装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、装置の使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を触媒劣化関数とプラント情報と予定運転条件とに基づいて算出し、ユーザ端末へ推奨運転条件を送信する。

Description

プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体
　本発明は、プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体に関する。
　石油精製プラントの製油所は法令により運転開始から運転停止までの期間が定められている。製油所は装置停止中に各装置のメンテナンス、触媒交換などを実施している。
日本国特開２００３－５８２０６号公報
　ところで、触媒は寿命がある。この寿命は原料油の性状や運転条件により変動する。各製油所においては、触媒寿命が法令に定められる運転停止日に尽きるような運転条件を設定しようと検討している。しかしながら、実際にはそれほど精度よく触媒寿命を想定することが難しく、触媒寿命が運転停止日に尽きないように余裕を持った運転条件を設定しているのが現状である。特許文献１のようにダイナミックモデルを用いたプラント内部のシミュレーションは知られているが、このシミュレータによっても推奨運転条件をただちに得ることは難しい。
　そこで本発明は、より効率的に製油所の装置を運転できるような推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体を提供する。
　上記目的を達成するために、本発明によれば以下が提供される。
　ユーザ端末にネットワークを介して接続されたサーバを用いて、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供する方法であって、前記サーバに、
　前記ユーザ端末から、前記装置の実績運転データと、ユーザの予定している前記装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも前記装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
　前記実績運転データから前記ユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
　前記予定運転条件と前記触媒劣化関数に基づいて算出される前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、前記装置の前記使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を前記触媒劣化関数と前記プラント情報と前記予定運転条件とに基づいて算出し、前記ユーザ端末へ前記推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供する方法。
　また、上記の方法を実行するサーバ、およびサーバにより上記の方法を実行させるためのコンピュータ可読命令およびこれを記録する記録媒体が提供される。
　本発明によれば、予定運転条件でプラントを運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、プラントの使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件が得られるので、より効率的にプラントを運転できる。
本実施形態にかかる方法を実施するシステム構成図である。 本実施形態にかかる方法のフローチャートである。 ユーザ端末に表示させる入力画面である。 プラント情報、実績運転データ、運転予定条件を取得する際のフローチャートである。 ユーザ端末に表示させる出力画面である。 ユーザ端末に表示させる出力画面である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて、より詳細に説明する。
　図１は、本実施形態の推奨運転条件提供方法を実施するシステム構成図である。本実施形態の方法は、ユーザから製油所の装置の情報とユーザが予定している装置の予定運転条件とを取得し、これらの情報とベンチプラントデータベースから導かれる触媒寿命とから経済性指標などの優れた推奨運転条件を算出し、ユーザへ提供する。
　図１に示すように、本システム１は、ユーザ端末１０と、ネットワーク４０と、メインサーバ２０と、データサーバ３０を有している。ユーザ端末１０とメインサーバ２０はネットワーク４０を介して接続されている。メインサーバ２０とデータサーバ３０は通信可能に接続されている。
　メインサーバ２０は単一のサーバで構成してもよいし、複数台のサーバで構成してもよい。また、ユーザ端末１０とメインサーバ２０を専用回線で接続してもよいし、インターネット回線で接続してもよい。メインサーバ２０とデータサーバ３０は一体の構成としてもよいし、別体の構成としてもよい。ユーザ端末１０は、表示装置を一体又は別体に有している。
　メインサーバ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ２１と、各種プログラム（コンピュータ可読命令）が記録されたＲＯＭ２２（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）（非一時的コンピュータ可読命令記録手段の一例）と、各種データが一時的に記録されるＲＡＭ２３（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）とにより構成されている。プロセッサ２１は、ＲＯＭ２２に記録された各種プログラムから指定されたプログラムをＲＡＭ２３上に展開し、ＲＡＭ２３と協働して以下に詳述する処理を実行するように構成されている。
　図２は、本実施形態にかかる方法のフローチャートである。以降の説明においては、ユーザの装置が、原料油に脱硫処理をして軽油を得る軽油脱硫装置である場合を説明する。もっとも、本発明は、直接脱硫装置、間接脱硫装置、灯油脱硫装置、ナフサ脱硫装置、ガソリン脱硫装置のいずれの装置であっても適用できる。
　図２に示したように、まずメインサーバ２０は、ユーザ端末１０からプラント情報、実績運転データ、予定運転条件を取得する。図３は、ユーザ端末１０に表示させる入力画面の一例である。図３の（ａ）はプラント情報の入力画面を示し、図３の（ｂ）は実績運転データの入力画面を示し、図３の（ｃ）は予定運転条件の入力画面を示している。
　図３の（ａ）に示したように、メインサーバ２０はプラント情報として、法定の運転最終日（以降、期限日と呼ぶ）、装置の上限温度［℃］、装置の上限処理量［BPSD］、各留分の設計抜き出し上限量（メタンやエタンなどが主成分のＤＲＹ　ＧＡＳの設計抜き出し上限量、プロパンやブタンなどのＣ３－Ｃ４ガスの設計抜き出し上限量、ＮＡＰＨ（ナフサ）の設計抜き出し上限量、軽油となるＵＦＴ－ＬＧＯの設計抜き出し上限量）［ｋｌ／ｈ］、触媒充填量［ｍ３］などをユーザに入力させる。
　製油所の装置には、安全性などを考慮した法令によって運転日数が定められており、定期的に装置を停止させてメンテナンスなどを行うことが定められている。石油を生成する装置において際は、装置を停止させる際に装置内の触媒を交換している。メインサーバ２０は、ユーザにこの法令などで定められた期限日を入力させる画面をユーザ端末１０に表示させる。
　装置には、運転温度の上限や原料油の上限処理量、触媒の充填量が決まっている。メインサーバ２０は、ユーザにこれらの上限温度や上限処理量、触媒の充填量を入力させる画面をユーザ端末１０に表示させる。
　図３の（ｂ）に示したように、メインサーバ２０は実績運転データとして、運転条件、装置へ供給する原料油の性状、得られた生成油の性状についての情報を取得する。
　メインサーバ２０は運転条件として、運転累積日数毎の処理量、液空間速度、水素分圧、水素オイル比、ＷＡＢＴ（触媒層の平均温度）、を取得する。
　メインサーバ２０は原料油性状として、原料油の１５℃における密度、硫黄濃度、窒素濃度、アロマ濃度、Ｔ５０温度、Ｔ９０温度、を取得する。
　メインサーバ２０は生成油性状として、得られた生成油の硫黄濃度を取得する。
　装置を運転する際、触媒の劣化に伴い諸条件を変更することが行われている。図３の（ｂ）で示した例では、３４０日運転した段階で、運転条件を２回変更している。メインサーバ２０はこれら運転条件の変更履歴のすべてを取得する。
　図３の（ｃ）に示したように、メインサーバ２０は運転予定条件として運転温度を除いた実績運転データと同様の要素からなる情報を取得する。
　なお、運転温度は、装置を運転する上で必須の情報であるが、実際のプラントの運営上は、仮温度を設定して運転した後に熟練者の感覚によって温度を微調整している。このため、ユーザは予定運転条件として運転温度を設定することが難しい。そこで本実施形態においては、予定運転条件としてユーザに運転温度は求めず、後述するように入力された予定運転条件からそれを実現する最適な運転温度をユーザに提供する。
　なお定期的にユーザが本システム１を利用する場合には、上述した情報を一々入力することは手間がかかる。そこで、図４に示した処理を実行してもよい。図４は、プラント情報、実績運転データ、運転予定条件を取得する際のフローチャートである。図４が示すフローチャートにおいては、あらかじめデータサーバ３０にプラントＩＤと、プラントＩＤごとに実績運転データ、プラント情報、運転予定条件が記録されている。
　図４に示したように、まずメインサーバ２０はユーザ端末１０からプラントＩＤを取得する（ステップＳ１１）。次に取得したプラントＩＤと一致するプラントＩＤがデータサーバ３０にあるか否かを判定する（ステップＳ１２）。取得したプラントＩＤと一致するプラントＩＤが見つかれば（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、メインサーバ２０はデータサーバ３０から一致するプラントＩＤに関連付けられた実績運転データ、プラント情報、運転予定条件を取得する（ステップＳ１３）。
　取得したプラントＩＤと一致するプラントＩＤが見つからなければ（ステップＳ１２：Ｎｏ）、メインサーバ２０はユーザ端末１０へ実績運転データ、プラント情報、運転予定条件の入力を促す画面を表示させ（ステップＳ１４）、ユーザ端末１０から実績運転データ、プラント情報、運転予定条件を取得する（ステップＳ１５）。
　なお、データサーバ３０に取得したプラントＩＤと一致するプラントＩＤが見つかった場合でも（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、実績運転データ、プラント情報、運転予定条件のいずれか一つ以上が記録されていなかった場合には記録されていなかった情報について、ユーザに入力を促す画面をユーザ端末１０に表示させてもよい。
　図２に戻り、メインサーバ２０が実績運転データ、予定運転条件、プラント情報を取得したら（ステップＳ０１）、メインサーバ２０は、これらとデータサーバ３０に登録されたベンチプラントデータをもとに触媒劣化関数を生成する（ステップＳ０２）。
　触媒劣化関数とは、触媒の劣化度合いを示す関数である。触媒寿命は、触媒劣化関数に基づき算出することができる。触媒劣化関数は、脱硫触媒の劣化度を通油日数ｔの関数として表したものである。脱硫触媒の劣化度Φは、通油日数０日目の反応速度定数Ｋ０に対する通油日数ｔ日目の反応速度定数Ｋｔの比として定義される。すなわち、劣化度は、Φ＝Ｋｔ／Ｋ０で表すことができる。触媒劣化関数については、本出願人が先に出願した日本国特願2016-247762を参照されたい。
　触媒劣化関数は、実際の装置の長年に亘る使用を通じて得られた様々な運転条件における生成油の性状や触媒の劣化度合いや、実物大の実験装置（ベンチプラント）を使って得られた様々な運転条件や生成油の性状や触媒の劣化度合いといった膨大な情報（ベンチプラントデータに記録されている情報）から経験的に導いた関数である。
　触媒劣化関数は、プラントの仕様、原料油の性状、得ようとする生成油の性状などによって補正しなければ、正確に触媒の劣化度合いを表すことが難しい。そこで本実施形態では、メインサーバ２０は取得したプラント情報、実績運転データに基づいて触媒劣化関数に適切な修正を施し、ユーザの装置に応じたユーザ固有触媒劣化関数を生成する。
　ユーザ固有触媒劣化関数を生成したら、メインサーバ２０は予定運転条件における運転温度などを算出する（ステップＳ０３）。メインサーバ２０は、算出した予定運転条件における運転温度、生成油の性状、運転コスト、寿命余裕度をユーザ端末１０に送信する。図５の（ａ）は、ユーザ端末１０に表示させる出力画面の一例を示している。
　メインサーバ２０は、得られたユーザ固有触媒劣化関数と予定運転条件から、予定運転条件で運転するための運転温度や、得られる生成油の性状などの情報を算出することができる。触媒の劣化度合いが求まり、その時点の触媒をどのような触媒反応速度で機能させるかが定まっていれば、触媒の温度（運転温度）を求めることができるからである。また、運転温度が定まれば、触媒反応から得られる生成油の性状を求めることができる。
　触媒反応速度が決まれば水素消費量が決まり、装置を運転温度で運転するために要する燃料も決まる。このため、メインサーバ２０は装置の水素消費量および燃料消費量も算出する。
　さらにメインサーバ２０は、既知の寿命を持った触媒の運転温度が定まれば該触媒の寿命を見積もることができる。触媒の寿命の尽きる日とは、触媒の運転温度が装置の上限温度を上回る日である。触媒が劣化するほど装置を高温で運転する必要があるが、運転温度が装置の上限温度を超えるとその装置でその触媒を使うことができないからである。メインサーバ２０は、（触媒寿命の尽きる日）－（装置の期限日）を寿命余裕度として算出する。
　図５の（ａ）に示した予定運転条件においては、寿命余裕度が４０日もあり、装置の期限日まで触媒を有効に使いきれていない。そこで図２に戻り、メインサーバ２０は推奨運転条件を算出する（ステップＳ０４）。メインサーバ２０は、予定運転条件で装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、期限日よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を触媒劣化関数とプラント情報と予定運転条件とに基づいて算出する。
　寿命余裕度が４０日あるということは、例えば原料油の処理量を増やしたり、得ようとする生成油の硫黄濃度をさらに低下させたり、価値の高い軽質の留分（軽油、灯油、ガソリン）の得率を高めたり、水素消費量あるいは燃料消費量を少なくしたりしても、期限日まで触媒寿命を保つことでできる余裕があることを示している。そこでメインサーバ２０は、期限日まで更に効率的に触媒を使える推奨運転条件を算出する。
　例えば、原料油の処理量を増やそうとすると、触媒の反応速度を高めるために運転温度を高める必要があり触媒の劣化が進む。あるいは、生成油の硫黄濃度を低減しようとすると、触媒の反応速度を高めるために運転温度を高める必要があり触媒の劣化が進む。また、価値の高い軽質な留分の得率を高めるに運転温度を高める必要があり触媒の劣化が進む。あるいは、水素消費量や燃料消費量を少なくしようとすると触媒の劣化が進む。
　メインサーバ２０はこれらのいずれかの手法を使ってよりユーザにとって効率的に触媒を使用できる推奨運転条件を算出する。
　本実施形態では、メインサーバ２０はまずできるだけ多くの原油を処理できる推奨運転条件を算出する（処理量優先モード）。なお、区間１～３は実績データと同じ値を出力するので、区間４以降の各々の数値が推奨運転条件として算出された値である。
　メインサーバ２０は、区間４，５として、予定運転条件の処理量よりも多い処理量を提案する。この処理量の増大に伴い、運転温度も予定運転条件の値より高い値を提案する。これにより、推奨運転条件で装置を運転すると予定運転条件で運転した場合よりも触媒の劣化が早まる。上述した触媒劣化関数を使うと、触媒の寿命を比較的短時間に正確に予測することができる。装置の法定期限に対する触媒の寿命余裕度は０日となり、装置の法定期限まで目いっぱい触媒を使うことができ、メインサーバ２０は経済合理性が高い推奨運転条件を提案することができる。
　またメインサーバ２０は、この推奨運転条件として、処理量の他に運転温度、液空間速度、水素分圧、水素オイル比を算出し、ユーザ端末１０に送信する。ユーザ端末１０は、推奨運転条件としてこれらの値を図５の（ｂ）に示すように表示させる。
　また、上述した触媒劣化関数を用いると、得られる生成油の性状や水素消費量や燃料消費量などの運転コストも比較的短時間に正確に算出することができる。そこでメインサーバ２０は、得られる生成油の性状として、ＤＲＹ　ＧＡＳ、Ｃ３－Ｃ４、ＮＡＰＨ、ＵＦＴ－ＬＧＯの得率および収量を算出し、ユーザ端末１０へ送信する。ユーザ端末１０はこれらの得率、収量を表示する。さらに、ガソリンとなるＵＦＴ－ＬＧＯに含まれる硫黄濃度を算出し、ユーザ端末１０に送信し、ユーザ端末１０はこの硫黄濃度を表示する。
　メインサーバ２０は図５の（ｃ）に示す運転日数に対する運転温度の推移を示すグラフをユーザ端末１０に送信し、表示させるように構成してもよい。図５の（ｃ）において、横軸は運転日数を示し、縦軸は運転温度を示す。運転日数が経過するほど触媒の劣化が進むので運転温度が上昇する。運転温度が装置の上限温度に達してしまうと、装置を運転できないため、触媒寿命はこの装置の上限温度で決まっている。図５の（ｃ）に示すようにグラフで表示することにより、ユーザも予定運転条件で運転した場合の寿命の余裕度と推奨運転条件で運転した場合の寿命の余裕度の違いを明確に把握することができる。
　また、メインサーバ２０は図６の画面をユーザ端末１０に表示させるように構成してもよい。上述した説明においては、メインサーバ２０は触媒の寿命を有効に使うために処理量を大きくするように推奨運転条件を算出した。触媒の寿命を有効に使うためには処理量を大きくする他に、上述したように、ＵＦＴ－ＬＧＯの硫黄濃度を許容濃度に調整する（品質優先モード）、できるだけＵＦＴ－ＬＧＯの得率を上げる（得率優先モード）、できるだけ水素を消費しない（省エネ優先モード）、という手法がある。
　そこでメインサーバ２０は、処理量優先モード、品質優先モード、得率優先モード、省エネ優先モードの各々のモードで推奨運転条件を算出し、かかる推奨運転条件で装置を運転した場合に得られる生成油の性状としてＤＲＹ　ＧＡＳ、Ｃ３－Ｃ４、ＮＡＰＨ、ＵＦＴ－ＬＧＯの得率および収量を算出する。また、収量から評価額を算出する。さらに、ＵＦＴ－ＬＧＯの硫黄濃度を算出する。
　また、メインサーバ２０は、かかる推奨運転条件で装置を運転した場合の水素消費量と燃料消費量、およびそれらの費用を算出する。
　これらを算出することで、どのモードで装置を運転すると経済的に最も優れているかをユーザにわかりやすく表示することができる。
　以上説明したように、本実施形態に係る方法によれば、
　ユーザ端末１０にネットワーク４０を介して接続されたサーバ（メインサーバ２０）を用いて、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供する方法であって、サーバに、
　ユーザ端末１０から、装置の実績運転データと、ユーザの予定している装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
　実績運転データからユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
　予定運転条件と触媒劣化関数に基づいて算出される予定運転条件で装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、装置の使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を触媒劣化関数とプラント情報と予定運転条件とに基づいて算出し、ユーザ端末１０へ推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供する。
　これにより、予定運転条件でプラントを運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、プラントの使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件が得られるので、より効率的にプラントを運転できる。
　また、上述した方法において、図５の（ａ）および（ｂ）に示したように、メインサーバ２０は、予定運転条件で装置を運転した場合の水素消費量と推奨運転条件で装置を運転した場合の水素消費量、および、予定運転条件で装置を運転した場合の得率と推奨運転条件で装置を運転した場合の得率、の少なくとも一方をユーザ端末１０へ送信する。
　これにより、ユーザは水素消費量と得率の少なくとも一方について、予定運転条件で装置を運転した場合と推奨運転条件で装置を運転した場合とを比較し、推奨運転条件を採用するか否かを簡単に判別できる。
　上述した方法において、図５の（ａ）および（ｂ）に示したように、メインサーバ２０は、予定運転条件で装置を運転した場合に要する予定運転コストと、推奨運転条件で装置を運転する場合に見込まれる推奨運転コストとを、ユーザ端末１０へ送信する。
　これにより、ユーザは予定運転コストと推奨運転コストとを比較して、推奨運転条件を採用するか否かを簡単に判別できる。
　上述した方法において、図６に示したように、メインサーバ２０は、推奨運転条件として、原料油ができるだけ多く処理されるような処理量優先推奨運転条件（処理量優先モード）、生成油のガソリン、ナフサ、灯油 、軽油、重油留分の少なくとも一つが最も多くなる得率優先推奨運転条件（得率優先モード）、水素分圧ができるだけ低くなるような省エネ優先推奨運転条件（省エネ優先モード）、の少なくとも一つを算出する。
　なお、上述した実施形態においては軽油脱硫装置を例に挙げているため、軽油（ＵＦＴ－ＬＧＯ）留分が最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件としたが、本方法を直接脱硫装置に適用する場合は重油留分が最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件とする。本方法を間接脱硫装置に適用する場合は軽油留分が最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件とする。本方法を灯油脱硫装置に適用する場合は灯油が最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件とする。本方法をナフサ脱硫装置に適用する場合はナフサが最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件とする。本方法をガソリン脱硫装置に適用する場合はガソリンが最も多くなる運転条件を得率優先推奨運転条件とする。
　図６に示したように、各々の条件によって得率や収量、コストが変動する。また、ユーザによって水素消費量を優先したり、得率を優先したりする。このため、ユーザごとに最適な推奨運転条件を提示することができる。なお、上述した実施形態においては全てのモードを実行する例を示したが、ユーザにどのモードを実行するか、あるいは、何の指標を最も重視するかを選択させ、それに応じたモードのみを実行するように構成してもよい。
　上述した方法において、メインサーバ２０は、プラント識別情報と、プラント識別情報と関連付けられたユーザごとのプラント情報と実績運転データとを記録したプラントデータベース（データサーバ３０）と接続されており、メインサーバ２０は、ユーザ端末１０からプラント識別情報を取得し、プラントデータベースからプラント識別情報が一致するプラント情報と実績運転データとを取得する。
　例えば、ユーザが定期的に本方法を利用する場合には、メインサーバ２０がプラントデータベースを用いてプラント情報と実績運転データを取得することにより、ユーザが一々プラント情報や実績運転データを入力する必要がなく、ユーザの利便性が高められている。
　以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。
　本出願は、2017年5月25日出願の日本特許出願（特願2017-103776）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　本発明によれば、予定運転条件でプラントを運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、プラントの使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件が得られるので、より効率的にプラントを運転できる。
１　システム
１０　ユーザ端末
２０　メインサーバ
３０　データサーバ
４０　ネットワーク

Claims (8)

  1. 　ユーザ端末にネットワークを介して接続されたサーバを用いて、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供する方法であって、
    　前記サーバは、プロセッサと、コンピュータ可読命令を記録する非一時的コンピュータ可読命令記録手段と、を備え、
    　前記方法は前記サーバに、
    　前記ユーザ端末から、前記装置の実績運転データと、ユーザの予定している前記装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも前記装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
    　前記実績運転データから前記ユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
    　前記予定運転条件と前記触媒劣化関数に基づいて算出される前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、前記装置の前記使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を前記触媒劣化関数と前記プラント情報と前記予定運転条件とに基づいて算出し、前記ユーザ端末へ前記推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供する方法。
  2. 　前記サーバに、前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の水素消費量と前記推奨運転条件で前記装置を運転した場合の水素消費量、および、前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の得率と前記推奨運転条件で前記装置を運転した場合の得率、の少なくとも一方を前記ユーザ端末へ送信させる、請求項１に記載の方法。
  3. 　前記サーバに、前記予定運転条件で前記装置を運転した場合に要する予定運転コストと、前記推奨運転条件で前記装置を運転する場合に見込まれる推奨運転コストとを、前記ユーザ端末へ送信させる、請求項１に記載の方法。
  4. 　前記推奨運転条件として、
    　　前記原料油ができるだけ多く処理されるような処理量優先推奨運転条件、
    　　前記生成油のガソリン、ナフサ、灯油 、軽油、重油留分の少なくとも一つが最も多くなる得率優先推奨運転条件、
    　　水素分圧ができるだけ低くなるようなコスト優先推奨運転条件、の少なくとも一つを算出する、請求項１に記載の方法。
  5. 　前記サーバは、プラント識別情報と、前記プラント識別情報と関連付けられたユーザごとの前記プラント情報と前記実績運転データとを記録したプラントデータベースと接続されており、
    　前記サーバは、前記ユーザ端末から前記プラント識別情報を取得し、前記プラントデータベースから前記プラント識別情報が一致する前記プラント情報と前記実績運転データとを取得する、請求項１に記載の方法。
  6. 　ユーザ端末にネットワークを介して接続され、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供するサーバであって、
    　前記サーバは、プロセッサと、コンピュータ可読命令を記録する非一時的コンピュータ可読命令記録媒体と、を備え、
    　前記コンピュータ可読命令が前記プロセッサで実行されると、前記サーバは、
    　前記ユーザ端末から、前記装置の実績運転データと、ユーザの予定している前記装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも前記装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
    　前記実績運転データから前記ユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
    　前記予定運転条件と前記触媒劣化関数に基づいて算出される前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、前記装置の前記使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を前記触媒劣化関数と前記プラント情報と前記予定運転条件とに基づいて算出し、前記ユーザ端末へ前記推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供するサーバ。
  7. 　ユーザ端末にネットワークを介して接続されたサーバを用いて、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供するコンピュータ可読命令であって、
    　前記コンピュータ可読命令がプロセッサによって実行されると、
    　前記ユーザ端末から、前記装置の実績運転データと、ユーザの予定している前記装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも前記装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
    　前記実績運転データから前記ユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
    　前記予定運転条件と前記触媒劣化関数に基づいて算出される前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、前記装置の前記使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を前記触媒劣化関数と前記プラント情報と前記予定運転条件とに基づいて算出し、前記ユーザ端末へ前記推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供するコンピュータ可読命令。
  8. 　ユーザ端末にネットワークを介して接続されたサーバを用いて、原料油を触媒に通して生成油を得る装置の推奨運転条件を提供するコンピュータ可読命令を記録する非一時的コンピュータ可読命令記録媒体であって、
    　前記非一時的コンピュータ可読命令記録媒体に記録された前記コンピュータ可読命令がプロセッサによって実行されると、
    　前記ユーザ端末から、前記装置の実績運転データと、ユーザの予定している前記装置の運転条件である予定運転条件と、少なくとも前記装置の使用期限を含むプラント情報とを取得させ、
    　前記実績運転データから前記ユーザに固有の触媒劣化関数を作成させ、
    　前記予定運転条件と前記触媒劣化関数に基づいて算出される前記予定運転条件で前記装置を運転した場合の触媒寿命よりも早く、かつ、前記装置の前記使用期限よりも遅く触媒寿命を迎えるような推奨運転条件を前記触媒劣化関数と前記プラント情報と前記予定運転条件とに基づいて算出し、前記ユーザ端末へ前記推奨運転条件を送信させる、装置の推奨運転条件を提供する、非一時的コンピュータ可読命令記録媒体。
PCT/JP2018/019891 2017-05-25 2018-05-23 プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体 WO2018216746A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/615,457 US10915837B2 (en) 2017-05-25 2018-05-23 Method, server, computer-readable command, and recording medium for providing recommended operation condition for plant
JP2018553505A JP6441551B1 (ja) 2017-05-25 2018-05-23 プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体
CN201880034385.XA CN110663058A (zh) 2017-05-25 2018-05-23 提供设备的推荐运转条件的方法、服务器、计算机可读指令及记录介质
EP18806072.7A EP3633591A4 (en) 2017-05-25 2018-05-23 PROCEDURE, SERVER, COMPUTER-READABLE COMMAND AND RECORDING MEDIUM FOR PROVIDING A RECOMMENDED OPERATING CONDITION FOR A SYSTEM

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017103776 2017-05-25
JP2017-103776 2017-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018216746A1 true WO2018216746A1 (ja) 2018-11-29

Family

ID=64395530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/019891 WO2018216746A1 (ja) 2017-05-25 2018-05-23 プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10915837B2 (ja)
EP (1) EP3633591A4 (ja)
JP (1) JP6441551B1 (ja)
CN (1) CN110663058A (ja)
WO (1) WO2018216746A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019187961A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置に用いる推奨触媒を提案する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
WO2019187960A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置の生成物の得率を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
WO2019188606A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｒｆ装置の運転条件または生成物の組成を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2019172947A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 コスモ石油株式会社 Ｒｆ装置の運転条件または生成物の組成を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2020179377A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 コスモ石油株式会社 情報提供方法、圧力損失推定算出装置、圧力損失推定プログラム、及びコンピュータの非一時的可読記録媒体
JP2022520643A (ja) * 2019-02-15 2022-03-31 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 化学生産プラントにおける運転条件を決定するシステム、方法及びコンピュータプログラム製品
JPWO2023119544A1 (ja) * 2021-12-23 2023-06-29
JP7561529B2 (ja) 2020-02-04 2024-10-04 三菱重工業株式会社 予測装置、プラント、予測方法、プログラム、及び、コンフィギュレーションプログラム

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110633852B (zh) * 2019-09-11 2023-11-07 刘晓军 一种智能数据演化系统及方法
WO2021059398A1 (ja) * 2019-09-25 2021-04-01 シャープＮｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 電子機器、電子機器の管理方法、及びプログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000077127A1 (fr) * 1999-06-11 2000-12-21 Japan Energy Corporation Systeme de traitement par purification, dispositif d'analyse de ce traitement, methode analytique associee et support d'enregistrement lisible par ordinateur destine a un programme permettant l'analyse du traitement par purification
JP2002132304A (ja) * 2000-10-27 2002-05-10 Mitsubishi Chemicals Corp モデル構築方法及びプラント制御方法
JP2002372507A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Sumitomo Chem Co Ltd 固定床触媒の寿命予測方法及び寿命予測プログラム
JP2003058206A (ja) 2001-08-10 2003-02-28 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 触媒利用支援方法及びそのシステム
JP2003170062A (ja) * 2001-12-07 2003-06-17 Hitachi Ltd 触媒の性能予測方法及び性能予測システム
JP2017103776A (ja) 2016-12-15 2017-06-08 沖電気工業株式会社 通信端末、管理サーバ、通信端末位置管理システム、通信端末プログラム、管理サーバプログラム、及び通信端末制御方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5341313A (en) * 1992-08-03 1994-08-23 Phillips Petroleum Company Catalyst life prediction in hydrodesulfurization
US5841678A (en) * 1997-01-17 1998-11-24 Phillips Petroleum Company Modeling and simulation of a reaction for hydrotreating hydrocarbon oil
JP4612006B2 (ja) * 1999-06-11 2011-01-12 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 精製処理解析装置、精製処理解析方法および精製処理解析プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4828719B2 (ja) * 2001-04-27 2011-11-30 一般財団法人石油エネルギー技術センター 石油コンビナートの運転条件の推定方法
JP2002342414A (ja) * 2001-05-16 2002-11-29 Asahi Kasei Corp 石油化学コンビナートの適正操業システム
JP4040870B2 (ja) * 2001-12-20 2008-01-30 出光興産株式会社 操業支援システム、その方法、そのプログラムおよび処理プラント
JP2004252549A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Hokkaido Sekiyu Kyodo Bichiku Kk 可動（べきどう）管理方法及び可動管理装置
GB201314722D0 (en) 2013-08-05 2013-10-02 Kbc Process Technology Ltd Simulating processes
CN110114793A (zh) 2016-12-21 2019-08-09 克斯莫石油株式会社 用于提供脱硫催化剂关联信息的服务器、方法、程序以及对其进行记录的计算机可读记录介质

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000077127A1 (fr) * 1999-06-11 2000-12-21 Japan Energy Corporation Systeme de traitement par purification, dispositif d'analyse de ce traitement, methode analytique associee et support d'enregistrement lisible par ordinateur destine a un programme permettant l'analyse du traitement par purification
JP2002132304A (ja) * 2000-10-27 2002-05-10 Mitsubishi Chemicals Corp モデル構築方法及びプラント制御方法
JP2002372507A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Sumitomo Chem Co Ltd 固定床触媒の寿命予測方法及び寿命予測プログラム
JP2003058206A (ja) 2001-08-10 2003-02-28 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 触媒利用支援方法及びそのシステム
JP2003170062A (ja) * 2001-12-07 2003-06-17 Hitachi Ltd 触媒の性能予測方法及び性能予測システム
JP2017103776A (ja) 2016-12-15 2017-06-08 沖電気工業株式会社 通信端末、管理サーバ、通信端末位置管理システム、通信端末プログラム、管理サーバプログラム、及び通信端末制御方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3633591A4 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7042173B2 (ja) 2018-03-28 2022-03-25 コスモ石油株式会社 Ｒｆ装置の運転条件または生成物の組成を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2019172947A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 コスモ石油株式会社 Ｒｆ装置の運転条件または生成物の組成を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
WO2019187961A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置に用いる推奨触媒を提案する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2019172822A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置の生成物の得率を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP7042132B2 (ja) 2018-03-28 2022-03-25 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置に用いる推奨触媒を提案する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2019172823A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置に用いる推奨触媒を提案する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP7021995B2 (ja) 2018-03-28 2022-02-17 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置の生成物の得率を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
WO2019187960A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｆｃｃ装置の生成物の得率を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
WO2019188606A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 コスモ石油株式会社 Ｒｆ装置の運転条件または生成物の組成を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
JP2022520643A (ja) * 2019-02-15 2022-03-31 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 化学生産プラントにおける運転条件を決定するシステム、方法及びコンピュータプログラム製品
JP2020179377A (ja) * 2019-04-26 2020-11-05 コスモ石油株式会社 情報提供方法、圧力損失推定算出装置、圧力損失推定プログラム、及びコンピュータの非一時的可読記録媒体
JP7262292B2 (ja) 2019-04-26 2023-04-21 コスモ石油株式会社 情報提供方法、圧力損失推定算出装置、圧力損失推定プログラム、及びコンピュータの非一時的可読記録媒体
JP7561529B2 (ja) 2020-02-04 2024-10-04 三菱重工業株式会社 予測装置、プラント、予測方法、プログラム、及び、コンフィギュレーションプログラム
JPWO2023119544A1 (ja) * 2021-12-23 2023-06-29
WO2023119711A1 (ja) * 2021-12-23 2023-06-29 千代田化工建設株式会社 プログラム、情報処理装置、及び方法
WO2023119544A1 (ja) * 2021-12-23 2023-06-29 千代田化工建設株式会社 プログラム、情報処理装置、及び方法
JP7354477B1 (ja) * 2021-12-23 2023-10-02 千代田化工建設株式会社 プログラム、情報処理装置、及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110663058A (zh) 2020-01-07
JPWO2018216746A1 (ja) 2019-06-27
US10915837B2 (en) 2021-02-09
US20200175436A1 (en) 2020-06-04
EP3633591A4 (en) 2020-12-16
JP6441551B1 (ja) 2018-12-19
EP3633591A1 (en) 2020-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6441551B1 (ja) プラントの推奨運転条件を提供する方法、サーバ、コンピュータ可読命令および記録媒体
WO2018117154A1 (ja) 脱硫触媒関連情報を提供するためのサーバ、方法、プログラム及びこれを記録したコンピュータ可読記録媒体
US9223301B2 (en) Active cloud point controller for refining applications and related method
JP2016224539A (ja) 管理方法及び管理装置
US20220195318A1 (en) System, method, and recording medium having program stored thereon
JP2006187737A (ja) 原料切替時における各種装置の運転目標値設定方法
EP3386627B1 (en) A control system for modeling and optimizing a diesel hydroprocessing unit
Xu et al. A selective moving window partial least squares method and its application in process modeling
US20220197266A1 (en) System, method, and recording medium having program recorded thereon
JP7428157B2 (ja) 解析装置、解析方法およびプログラム
US20150220083A1 (en) Operational programming of a facility
JP7021995B2 (ja) Ｆｃｃ装置の生成物の得率を提供する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
Castillo et al. Inventory pinch based multi-scale model for refinery production planning
WO2021065639A1 (en) System, method, and program
TWI724461B (zh) 運轉方法、支援裝置、學習裝置以及製油廠運轉條件設定支援系統
JP2020002209A (ja) 脱硫装置の触媒情報、触媒寿命または運転条件を提供するシステムおよび方法
CN115938499B (zh) 加氢裂化模型的优化方法、装置、电子设备及存储介质
WO2023119544A1 (ja) プログラム、情報処理装置、及び方法
JP7169755B2 (ja) Ｒｆ装置の推奨触媒を提案する装置、方法、プログラム、非一時的コンピュータ可読記録媒体
RU2486227C1 (ru) Способ управления процессом каталитического риформинга
AMADEI Improved hydrogen yield in catalytic reforming
Sirven et al. Optimising safety relief and flare systems
Larive EU refineries challenges to cope with supply/demand scenarios at the 2015 horizon
JP2023094622A (ja) プログラム、情報処理装置、及び方法
Mohaddecy et al. Predicting catalyst lifetime

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018553505

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18806072

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2018806072

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018806072

Country of ref document: EP

Effective date: 20200102