Web近红外光谱原油快评技术开发与应用

开发了Web版原油快评软件,在软件构架层面,由原油快评系统用户应用模块、原油快评近红外光谱库管理模块、原油快评建模模块、原油快评模型库管理模块和用户管理模块构成。该软件实现了模型库的统一维护和统一发布、光谱数据库和评价数据库的统一管理,对现有的原油快评算法进行了升级,经过对升级算法的综合调试使用,可明显提高预测结果的计算速度和识别准确率。收录石化企业A、B常加工原油并分别建立了石化企业A、B原油近红外光谱数据库,将石化企业原油近红外光谱数据库与中国石化石油化工科学研究院原油近红外光谱数据库进行合并,建立快评分析模型,对常加工油种进行监测分析,结果表明近红外光谱快评结果较为准确。     

RIPP化学计量学光谱分析软件3．0的开发

介绍了新版RIPP化学计量学光谱分析软件3．0的结构、主要功能及其特点。该软件具有模型传递、模型验证、参数自动筛选以及非线性校正等多项实用性强的新功能,模型界外样品识别等方法符合ASTM E-1655的要求。该软件具有界面友好、计算速度快、操作方便、结果稳健可靠等特点,非常适合应用于工矿企业,对科研部门也有重要的应用价值。     

在线核磁共振过程分析技术及其应用

在工业生产过程中,各种过程分析仪器发挥着越来越重要的作用。其中,在线核磁共振分析仪因其分析速度快、适用范围宽、可实现非破坏性测量等特点而被广泛应用于各个领域。本文主要介绍了核磁共振分析的原理、在线核磁共振过程分析技术的发展,并给出了该技术在食品、农业、化学化工、石化、文物保护等领域的一些应用实例。引用文献152篇。     

采用相关分析解析石油产品近红外光谱

选择一系列结构上具有代表性的烃类化合物,配制不同浓度的溶液,以及它们不同浓度的重整汽油溶液,在中红外,短波近红外和长波近红外光谱仪上,分别测定溶液的中红外光谱、短波近红外光谱和长波近红外光谱。采用相关分析方法对中红外光谱和近红外光谱进行关联,确立重整汽油各结构基团吸收谱带在近红外短波区及长波区的精确位置,并考察化学环境和物理环境对谱带位置的影响。     

在线近红外光谱分析技术在润滑油加氢异构装置上的应用

基于大量有代表性的样本,采集其近红外光谱,结合化学计量学方法建立了预测加氢裂化尾油和基础油馏程、黏度、黏度指数和倾点的近红外分析模型,模型交互验证结果表明,近红外方法与实验室标准方法之间具有良好的一致性。通过配置在线近红外分析系统和应用所建加氢裂化尾油和基础油多性质近红外分析模型,将在线近红外光谱分析技术应用于润滑油加氢异构装置,对加氢裂化尾油和基础油进行在线分析,可在30 min内完成对6路物料馏程、黏度、黏度指数和倾点的在线分析。加氢裂化尾油初馏点和终馏点的预测标准偏差分别为7和6 ℃,100 ℃黏度为0.261 mm²/s,黏度指数为2;基础油初馏点和终馏点的预测标准偏差分别为5和6 ℃,40和100 ℃黏度分别为1.01、0.151 mm2/s,倾点为3 ℃,黏度指数为1,满足工业现场快速分析的需求。     

低场核磁共振分析仪用于原油性质分析过程中影响因素的研究

In this study, the main factors influencing the measurements by means of the off-line low-field ^1H NMR in the lab were discussed base on a robust calibration model established by the PLS algorithm using 255 crude oil samples. The preheating temperature had a great influence on the viscosity of oil samples and the resolution of spectral analysis. The repeatability of spectral measurements was impacted by the metal and wax content of the oil samples. For the case of high wax content oils, the wax species began to crystallize in the course of determination that could affect the repeatability of spectral measurements. These Factors have evidenced why the preheating devices and filter unit are necessary when low field NMR system is used in the online analysis process. The investigation is very important for the on-line application of the low field NMR.     

配方原油技术及在原油资源优化中的应用

原油性质的相对稳定是保证炼油厂安全运行和利润提升的重要前提。中国石化石油化工科学研究院结合原油光谱库、原油评价数据库、原油快速评价技术和先进计算方法,将几种原油按一定比例巧妙搭配,可以得到与目标原油性质十分接近的多种原油配方,从而形成具有显著特色的配方原油技术。炼油厂可以根据原油价格、原油的可获得性、混合原油的加工性能、炼油厂的优化目标等原则选择合适的原油配方。实验室评价结果表明,实际分析结果与通过配方原油技术计算得到的结果相当,如果该技术能得到推广利用,可以在炼油厂增效中发挥重要作用。     

偏最小二乘法方法在光谱定性分析中的应用研究

传统的光谱多元定性方法大都基于主成分分析(PCA),即首先将光谱进行PCA降维并选取特征变量后,再进行聚类或判别分析。近年来,用于光谱多元定量校正的偏最小二乘法(PLS)也被越来越多地用于定性分析中,并得到更优的结果。本文以实例介绍PLS方法在光谱模式识别以及建立定量模型适用性判据等方面的应用,其有望成为一种常用的光谱定性方法。     

近红外光谱用于原油快速评价的研究

基于275种原油建立原油近红外光谱数据库,通过偏最小二乘方法建立快速测定原油主要性质的分析模型。利用原油近红外光谱指纹特征提出原油种类精确识别方法--移动相关系数法,结合原油评价数据库可快速得到单种类原油的详细评价数据。对于混兑原油,采用库光谱拟合方法,可从原油近红外光谱数据库中解析出一组参与混兑的"伪原油种类"及其混兑比例,结合原油评价数据库可得到该混兑原油的详细评价数据。     

近红外光谱分析中的化学计量学方法进展

近些年，现代光谱分析技术得到快速发展，化学计量学方法是这项技术的一个关键特征，它能从光谱中获得尽可能多的有用信息，从而提高分析结果的稳健性和准确性。随着人工智能(机器学习和深度学习)、大数据和云计算等新兴科技的飞速发展，为化学计量学注入了新思路、新途径和新方法。综述了近10年用于近红外光谱分析的各种化学计量学方法新进展，包括光谱预处理方法、波长选择方法、多元定量和定性校正方法、多数据融合方法、以及模型维护和模型传递方法等，并对这些方法的未来发展方向进行展望。从发展趋势可以看出，深度学习、多数据融合和免建模方法是未来一段时间内化学计量学研究的重要方向。