最優(yōu)控制在過程工業(yè)及油氣勘探中的應(yīng)用.pdf

1、過程工業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)是過程工業(yè)的重要組成部分,它的安全、穩(wěn)定運行是企業(yè)安全、穩(wěn)定、長周期運行的基礎(chǔ).蒸汽動力系統(tǒng)的設(shè)計水平、運行和控制性能對過程工業(yè)的能量利用率和經(jīng)濟(jì)性具有重要影響,研究蒸汽動力系統(tǒng)設(shè)計、運行、控制各層次的集成建模優(yōu)化對于指導(dǎo)蒸汽動力系統(tǒng)的全面優(yōu)化具有重要意義.隨著周期和設(shè)備的增多,蒸汽動力系統(tǒng)多周期最優(yōu)設(shè)計與運行集成模型的求解更加困難,傳統(tǒng)的各種求解算法均不能有效的求解.本文對遺傳算法基本原理、優(yōu)缺點等進(jìn)行了討論,針對

2、蒸汽動力系統(tǒng)集成模型自身的多周期和非線性的特點,提出了改進(jìn)的遺傳算法,改進(jìn)后的遺傳算法在初始種群的生成、約束條件的處理、遺傳算子等方面都做了相應(yīng)的改進(jìn),并引入了邊界搜索的方法來優(yōu)化搜索路徑.改進(jìn)后的遺傳算法更加簡單實用,能夠快速求得最優(yōu)解.該項研究課題為國家重點研究發(fā)展項目"高效節(jié)能的關(guān)鍵科學(xué)問題"(G20000263)的研究任務(wù)之一.石油地質(zhì)的定量研究給油氣勘探和開發(fā)開辟了一條新的認(rèn)識途徑.本文根據(jù)典型深盆氣成藏過程所具有的活塞式氣水

3、排驅(qū)特征,運用力平衡和物質(zhì)平衡原理,對深盆氣藏內(nèi)部壓力變化進(jìn)行了分段分析,建立了深盆氣藏內(nèi)部壓力隨時間變化的數(shù)學(xué)模型.并且首次進(jìn)行定量分析,應(yīng)用土哈盆地的實際地質(zhì)資料對模型進(jìn)行求解,繪制出內(nèi)部壓力關(guān)于供氣速率和滲透率變化的多種曲線,通過和文獻(xiàn)[74]中的定性分析比較,表明了模型的正確性和有效性.從而根據(jù)一些壓力資料,就可以確定深盆氣藏所處狀態(tài),這有助于判定天然氣藏類型,以及全面預(yù)測深盆氣藏分布.該項研究是國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃資助項目