基于改进PSO的脱酸工艺协同提效优化研究

王江源; 王佳乐; 景亚锋

doi:10.19770/j.cnki.issn.1008-2565.2026.02.004

北京石油化工学院学报 ›› 2026, Vol. 34 ›› Issue (2) : 25 -30+56. DOI: 10.19770/j.cnki.issn.1008-2565.2026.02.004

基于改进PSO的脱酸工艺协同提效优化研究

王江源, 王佳乐, 景亚锋

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摘要

针对直罗净化厂原料气气质偏离设计值导致工艺参数失效、化学药剂消耗偏高及运行损耗较大等问题,提出一种基于改进粒子群优化（particle swarm optimization, PSO）算法的脱酸工艺协同提效优化方法。利用HYSYS流程模拟软件构建甲基二乙醇胺（methyldiethanolamine,MDEA）+二乙醇胺（diethanolamine,DEA）混合胺法脱酸高精度模型,并通过现场数据验证了模型的可靠性;在此基础上,基于单因素分析确定混合醇胺循环量、MDEA质量分数和DEA质量分数的优化区间;通过组件对象模型（component object model, COM）接口建立HYSYS-MATLAB协同优化平台,采用融合拉丁超立方采样与动态惯性权重调整的改进PSO算法,以单位能耗最小为目标、净化气气质为约束,实现关键工艺参数的系统优化。结果表明:优化后混合醇胺循环量降低12.9%,MDEA质量分数提升12.6%,DEA质量分数下调13.6%;净化气中CO₂体积分数由2.568%升至2.874%,H₂S持续达标,单位综合能耗降低21.7%,年药剂费用节约约1万元,预计减少天然气损耗0.63×10～4m³/d。所提方法在保障气质达标的前提下,实现了节能降耗与增产增效的协同优化,为天然气净化厂提质增效提供了可行的技术路径。