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前文例-汽油调和问题的优化改进分析

时间:2022-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:本题由性状不同的四种组分汽油调和最大生产1# 成品航空汽油,并需产出250千升较高质量的2# 航空汽油和有一定的汽油性状要求。问题分析初始,首先应确定哪种组分油价格最低。组分汽油价格与其辛烷值高低有正相关关系。由前文例3-2表3-1看,X3油质量最差,来源广,价最低,作基础油对待。此为本题优化改进讨论的关键点。以下按选定变量X1、X3进行约束函数整理,以便绘图。

本题由性状不同的四种组分汽油调和最大生产1# 成品航空汽油,并需产出250千升较高质量的2# 航空汽油和有一定的汽油性状要求。请翻看原题。原题的(线性规划)解如下:

本题中,各组分汽油价格不同。在保证满足成品油质量条件下,从调和比例上说,若能多用低价油,少用高价油;从生产量上说,若1# 油的产量能尽量大,都可提高调和过程效益。以下分析本题约束是否最合理。

问题分析初始,首先应确定哪种组分油价格最低。组分汽油价格与其辛烷值高低有正相关关系。由前文例3-2表3-1看,X3油质量最差(辛烷值最低,仅 87单位,疑为催化裂化汽油),来源广,价最低,作基础油对待。在高档组分油用量不变条件下,若基础油的调和比例和总用量能增加,过程效益应都会增加。此为本题优化改进讨论的关键点。

为了了解约束在本题优化中的作用机制,先画出包含约束曲线的过程最优解等值线平面图谱。为此,要选择考察变量。考察变量自然须包含X3油,设再选X1(可做任何希望的选择),并令X3由横坐标表达,X1由纵坐标表达。将除该两变量外的所有其他变量都取其最优解值固定,即这里按式(6.1)值固定。由此,所绘二维小图就是原“最优解条件下” 的二维图谱,改进是在原最优解基础上的改进。

以下按选定变量X1、X3进行约束函数整理,以便绘图。约束函数整理方法在前文例5-6中已说过,最后应写成绘制约束函数曲线的规定形式GX2(I)=f(GX1(I))。原题约束整理结果见下表。

其中仅对第6行约束做详细整理说明,余皆直接给出结果。写出所选变量X1﹑X3最优解绘图数据块式(6.6);绘出图形见图6-1。

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