近年来，青岛石化在国际油价一路飙升，人工成本节节攀高的形势下，有效利用原油资源，合理安排生产方案，进一步调整产品结构，挖潜增效，在生产经营方面取得了一定的成绩。其中，青岛石化利用PIMS对生产方案进行优化，取得了较好的成效。

PIMS系统 为石化企业生产谋福利

PIMS（Process Industry Modeling System）系统主要是利用线性规划技术建立数学模型，应用分布递归（DR）、Delta基模型化等技术解决实际生产问题，为企业的生产经营提供决策依据。目前，PIMS软件已广泛用于世界各地的炼油和石化企业，由于其线性规划功能强大，因而在原油采购优化、生产方案选择、产品结构调整等方面均取得了明显的效果。

PIMS具有以下特点：功能强大。PIMS可以根据企业实际需要灵活地建立数学模型，因此可以大幅度提高企业的生产管理水平；PIMS采用开放式设计思想，可以把企业需求和应用人员的经验很好地体现在模型中；PIMS运算速度快。一个方案可在几十秒内运算结束，因此可以大大提高工作效率；使用灵活。PIMS的多周期和混合整数规划功能，可以很形象的描述企业生产流程，按照生产实际进行优化，可以建立与生产实际比较接近的计划方案，可为生产管理人员提供优化的多周期生产计划方案，用于指导生产计划的制定；操作简单。为了有效使用PIMS，用户不必是计算机或线性规划方面的专家。系统提供了综合的、指导性的用户文档和完整实例。PIMS全部采用菜单操作，所有的输入都用Lotus工作表或Excel工作表格式。线性规划模型的所有输入都通过简单的电子报表来完成。PIMS自动从电子报表生成矩阵并优化模型，一般只需5～10分钟，因而使用户把较多时间花在分析工厂的操作，而不是分析计算机程序。

PIMS系统 在原油选择中的测算

在目前原油价格不断攀升的情况下，如何进行原油采购工作。有必要进行测算，测算条件为，年度加工量250万吨，原油价格采用2007年平均价格，产品价格采用2007年平均价格。原油根据企业装置实际情况由模型自选，产品约束条件为：90#汽油下限7.5万吨，97#汽油上限4万吨，-10#柴油上限20万吨，石脑油上限19万吨。丙烷等产品均根据实际情况指定上限。催化进料性质残碳不大于4.4%，镍（Ni）+钒（V）不大于22ppm，硫含量不大于1.1%，催化加工量固定为155t/h。因此，采用以下两种方案：方案一、2007年公司实际情况；方案二、效益最大化方案。 测算结果见表1。由表1可以看出，从原油选择看，进一步选择重质化、劣质化原油不但降低原油成本，还将有利于技术经济指标的改善。API由31.13下降到29.73，酸值和硫含量也有一定程度的提高后，原油成本由3789.55元/吨下降到3757.68元/吨，而综合商品率由91.89%提高到92.23%，轻质油收率由69.39%提高到70.24%，综合自用率由7.07%下降到6.94%，吨油利润由-276.46元/吨提高到-259.28元/吨，上升了17.18元/吨，以加工量250万吨/年计算，可增加经济效益4295万元/年。因此，在生产条件允许的情况下，进一步选择重质化、劣质化原油将是高油价下减少企业亏损的重要措施之一。

PIMS系统在月度 加工量优化中的测算

利用现有装置实现效益最大化，进行月度加工量的安排。测算条件为，原油及各产品价格采用2008年4月平均价格。催化进料性质限制为：残碳≯5.8%、镍（Ni）+钒（V）≯25ppm、掺渣比≯36%（VR）、硫含量≯1%；为了提高效益，并考虑到总部计划，测算时石脑油产量每月上限为1.2万吨。测算结果如表2。 由表2可以看出，在原油性质基本稳定的情况下，随着加工量的不断增大，吨油毛利、吨油炼油利润越来越差，主要原因是原油价格太高，达到5000元/吨左右，而国内成品油价格不到位，存在严重的价格倒挂，因此总利润、吨油炼油利润等指标随着加工量的增加而变差。因此从效益角度出发，企业的原油加工量越低，亏损越小。建议企业的月度加工计划不宜安排过大。

实现催化裂化和 气分装置高负荷的测算

由于目前原油与成品油价格倒挂，多干多亏是显而易见的，因此常减压负荷不宜过大。而催化裂化装置是炼油企业的主要生产装置，又是最重要的效益装置之一。另外，目前青岛石化拥有20万吨/年和15万吨/年气分装置各一套，能够生产具有高附加值的丙烯。为了减少亏损，坚持常减压低加工量是正确的。常减压的低负荷造成催化原料不足可以考虑外购蜡油来解决。外购蜡油如果性质适当，不但可以解决催化库存，而且可以缓解催化原料可裂化性差、重金属含量高、硫含量高等问题。如何保证催化裂化装置和气分装置高负荷运转，是提高企业经济效益的关键点之一。

测算条件为，以月度为单位，固定原油的品种和数量，原油价格采用最近平均价格，产品价格采用当前价格。产品约束条件为：90#汽油下限1万吨，石脑油上限1.2万吨。

方案一 目前青岛石化现状。催化装置负荷上限150t/h，进料性质限制为残碳≯4.8%，镍（Ni）+钒（V）≯25ppm，硫含量≯1.1%。 方案二 选择优质原油方案。催化装置负荷上限160t/h，进料性质限制为残碳≯4.4%，镍（Ni）+钒（V）≯25ppm，硫含量≯1.1%。 方案三 外购蜡油方案。催化装置负荷上限160t/h，进料性质限制为残碳≯4.4%，镍（Ni）+钒（V）≯25ppm，硫含量≯1.1%。外购蜡油0.3万吨。测算结果如表3。

从表3可以看出：与目前实际情况（方案一）比较，方案二原油性质变好，API达到32.67，催化加工量提高了0.69万吨/月，气分装置处理量也提高了0.27万吨/月，但是吨油利润最低，为-953.56元/吨，低于方案一72.78元/吨。原因在于购买优质原油提高的原料成本增加了143.29元/吨，而销售收入仅增加了67.13元/吨，原料成本的增加远远高于因催化、气分装置加工量增加带来的效益。方案三原油性质与方案一相近，通过外购蜡油催化装置处理量提高了0.68万吨/月，气分装置处理量也提高了0.22万吨/月，吨油利润最高，为-855.65元/吨，高于方案一25.13元/吨。原因在于，通过外购蜡油，原料油的成本上升较少，为4.27元/吨，而销售收入增加了26.58元/吨，原料成本的增加远远低于因外购蜡油而催化、气分装置加工量增加带来的效益。从而我们可以得出以下结论：在原油价格高企的情况下，适当降低原油性质，通过外购原料，来提高二次加工装置的处理量，从而增加高附加值产品收率，达到提高经济效益的目的是目前青岛石化改善经营现状的最佳途径之一。

从青岛石化装置配套的实际出发，通过PIMS优化认为：在生产允许的情况下，进一步选择重质化、劣质化原油将是高油价下减少企业亏损的重要措施之一。