بهینه سازی خطی پالایشگاه‌ها ASPEN PIMS:
نرم افزار PIMS یکی از محصولات موفق، کم نظیر و پیشتاز از زیر مجموعه Planning شرکت نرم افزاری ASPEN می باشد. PIMS معتبرترین نرم افزار جهت بهینه سازی اقتصادی در مجموعه های فرایندی مانند صنایع پالایشی و پتروشیمی است.
خوراک ورودی یک پالایشگاه با انجام عملیات گوناگون در واحد های عملیاتی متعدد، به تعداد زیادی محصول از جمله بنزین، سوخت هواپیما، گازوئیل، روغن های صنعتی و ... در پالایشگاه تبدیل می شود. با توجه به اختلاف ارزش محصولات و توجه به این دو نکته اساسی که به دلیل فرایند های حاکم بر پالایشگاه، میزان تولید هر کدام از محصولات، هزینه متفاوتی بر مجموعه تحمیل کرده و همچنین از طریق روابطی پیچیده بر میزان تولید دیگر محصولات نیز اثر می گذارد، به راحتی و با محاسبات ساده نمی توان به راه حل بهینه از نظر اقتصادی دست یافت. چنین شرایطی بر صنایع پتروشیمی و حتی دیگر مجموعه های تولیدی صنعتی نیز حاکم است. امکانات این مدل اقتصادی و قدرت محاسباتی بالای آن که در مدت زمان کوتاهی می تواند مسائل پیچیده را حل کند، در این شرایط اهمیت بیشتری می یابد.
در ابتدا مقادیر کمی و کیفی محصولات میانی پالایشگاه توسط نرم افزار Petro Sim محاسبه شده و سپس خروجی این نرم افزار به عنوان یکی از ورودیهای مدل اقتصادی استفاده می شود. نرم افزار به صورت جداولی شامل تقاضا (demand)، تقطیر (Distillation)، اختلاط (Blending) ، متفرقه (Miscellaneous) و مدل های فرعی (Submodels) تعریف شده اند.
جداول تعریف شده در نرم افزار به صورت زیر تعریف می شوند و هر کدام وظیفه مهمی در تولید بهینه اقتصادی دارا هستند. مشخصات کمی واحد های عملیاتی به صورت درصد و به صورت مجزا تعریف می شوند که تولید محصولات میانی را نشان می دهند. جدول اختلاط شامل ترکیبی از محصولات میانی واحد های عملیاتی می باشد که به صورت درصدی یا ترکیبی ازآن می باشد. جدول خواص کیفی محصولات میانی شامل تمام خواصی هستند که در استاندارد های محصولات ارائه شده وجود دارد و با کامل بودن این جدول به نتایج دقیق تر و کامل تر می رسیم.مشخصات اختلاط محصولات اصلی و فراورده های ویژه بر اساس استاندارد محصولات در جدول موردنظر کامل شده که محصولات نهائی طبق استاندارد ساخته شوند. یکی از جداول دیگر خرید تمام محصولات ورودی به پالایشگاه می باشد که در این جدول گنجانده می شود و در مقابل جدول فروش که تمامی محصولات اصلی و ویژه که طبق استاندارد ساخته شده است در این جدول قرار می گیرد که مقدار و قیمت خرید و فروش برای آن لحاظ می گردد. جدول ظرفیت واحد های عملیاتی به صورت مجزا و به صورت ثابت و یا در یک دامنه تعریف می شوند. در مورد هزینه های یوتیلیتی که شامل برق، آب، انواع بخار ها، گاز طبیعی، آب خنک کننده می باشد برای تک تک واحد های عملیاتی و همچنین خرید و فروش این هزینه ها بر اساس نرخ های اعلام شده محاسبه می گردد.
با وارد کردن اطلاعات موردنیاز برای جداول شرح داده شده که ورودی مدل می باشد، گزارشی کامل از تولید بهینه اقتصادی محصولات بدست می آید که در ادامه به صورت یک نمونه از خروجی مدل اقتصادی پالایشی نشان داده می شود.
فهرست کلی مدل اقتصادی به شرح ذیل می باشد:
خروجی مدل اقتصادی شامل، بیش از 60 صفحه می باشد که کلیه اطلاعات تک تک واحد های فرایندی و اختلاط محصولات اصلی و ویژه و .... با جزئیات اقتصادی در این مدل گزارش می گردد.