案例炼油厂生产计划安排问题的提出某炼油厂的工艺流程图如图.DOC

案例：炼油厂生产计划安排 一、问题的提出 某炼油厂的工艺流程图如图1所示。 图1 某炼油厂的工艺流程图 炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品及份额见表1,在分馏过程中有少量损耗。其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。 表1 每桶原油经蒸馏后的产品及份额表 轻石脑油 中石脑油 重石脑油 轻油 重油 油渣 合计 原油1 0.1 0.2 0.2 0.12 0.2 0.13 0.95 原油2 0.15 0.25 0.18 0.08 0.19 0.12 0.97 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。 蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。裂解汽油的辛烷值105。1桶轻油经裂解后得0.68桶裂解油和0.28桶裂解汽油。；桶重油经裂解后得0.75桶裂解油和0.2桶裂解汽油。其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。 油渣可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。1桶油渣经处理后可得0.5桶润滑油。 混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94，普通的辛烷值不低于84。混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。 规定煤油的气压不准超过1kg/cm2，而轻油、重油、裂解油和油渣的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05 kg/cm2。而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。 燃料油中，轻油、重油、裂解油和渣油的比例应为103：4：1。 已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂解装置能力每天最大为8000桶。润滑油每天产量应在500—1000桶之间，高档发动机油产量不低于普通发动机油产量的40%。 又知最终产品的利润（元/桶）分别为：高档发动机油700，普通发动机油600，煤油400，燃料油350，润滑油150，试为该炼油厂制定一个使总赢利为最大的计划。 二、问题建模 这是一个线性规划问题 （1）变量设置参见图2。 1.： 用分别代表原油1和原油2的输入量，分别为由蒸馏后得到的轻、中、重石脑油的数量，为第种石脑油用于高档和普通发动机油混合的数量，为种石脑油输入重整装置的量（）。为由重整装置得到的重整汽油量，为分别用于高档和普通发动机油混合的数量。为分别用于高档和普通发动机油混合的数量。轻油（）和重油（）有一部分输入裂解装置，一部分直接输入煤油、燃料油的混合装置。由蒸馏装置得到渣油（）一部分输入渣油处理装置，提炼的润滑油；一部分输入煤油、燃料油混合装置。该炼油最终产品为。 (2)目标函数 (3)约束条件： ①各装置投入产出关系 对蒸馏装置有： ；；； ；；； ；;; ; ;; 对重整装置有： ;; 对裂解装置有： ;; ;; 对渣油处理装置有： ； 对发动机混合装置有： ; ; 对煤油、燃料油混合装置有： ; ; ②各装置能力限制 ; ; ; ③发动机油辛烷值限制 ; ; ④煤油气压的限制 ; ⑤燃料油比例的限制 ; ⑥原油供应限制 ;; ⑦最终产品数量限制 ;; ⑧变量非负限制，所有变量均。 完整的线性规划模型为：三、求解用lingo10.0求解的程序： !目标函数; max=700*y1+600*y2+400*y3+350*y4+150*y5; !约束条件; !各装置投入产出关系; x1=0.1*z1+0.15*z2;x2=0.2*z1+0.25*z2;x3=0.2*z1+0.18*z2; x7=0.12*z1+0.08*z2;x8=0.2*z1+0.19*z2;x9=0.13*z1+0.12*z2; x1=x11+x12+x13;x2=x21+x22+x23;x3=x31+x32+x33; x7=x71+x72+x73;x8=x81+x82+x83;x9=x91+x92+x93; !对重整装置; x4=0.6*x13+0.52*x23+0.45*x33;x4=x41+x42+x43; !对裂解装置; x5=0.28*x73+0.2*x83;x5=x51+x52;x6=0.68*x73+0.75*x83;x6=x61+x62; !对渣油处理装置; y5=0.5*x93; !对发动机油处理装置; y1=x11+x21+x31+x41+x51;y2=x12+x22+x32+x42+x52; !对煤油和燃料油处理装置; y3=x61+x71+x81+x91;y4=x62+x72+x82+x92; !各装置能力限制; z1+z2=45000 ;x13+x23+x33