Otimização do balanço termelétrico de uma refinaria de petróleo: MILP x MINLP
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRJ |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11422/9760 |
Resumo: | This work presents two algebraic models to represent the thermoelectric system of an oil refinery, which are optimized by mathematical programming techniques. The first model is mixed integer linear programming (MILP), while the second is mixed integer nonlinear programming (MINLP), in a way that the main nonlinearities are the variations in boiler efficiency with regrets to load and steam headers temperatures. The nonlinear models were optimized using different solvers (DICOPT, BONMIN, COUENNE and SCIP) and two initial points. The results of the optimizations of the models in different operating and cost scenarios allowed to verify that the MINLP model, optimized by the DICOPT and using the MILP model results as the starting point, was a solution with better results for optimization of the thermoelectric balance, reaching the lowest operating cost. |
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Otimização do balanço termelétrico de uma refinaria de petróleo: MILP x MINLPEngenharia químicaProgramação matemáticaBalanço termelétrico de refinariaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAThis work presents two algebraic models to represent the thermoelectric system of an oil refinery, which are optimized by mathematical programming techniques. The first model is mixed integer linear programming (MILP), while the second is mixed integer nonlinear programming (MINLP), in a way that the main nonlinearities are the variations in boiler efficiency with regrets to load and steam headers temperatures. The nonlinear models were optimized using different solvers (DICOPT, BONMIN, COUENNE and SCIP) and two initial points. The results of the optimizations of the models in different operating and cost scenarios allowed to verify that the MINLP model, optimized by the DICOPT and using the MILP model results as the starting point, was a solution with better results for optimization of the thermoelectric balance, reaching the lowest operating cost.Este trabalho desenvolve dois modelos algébricos para representar o sistema termelétrico de uma refinaria de petróleo, que são otimizados por técnicas de programação matemática. O primeiro modelo é de programação linear inteira mista (MILP), ao passo que o segundo é de programação não linear inteira mista (MINLP), tal que as principais não linearidades abordadas foram as curvas de eficiência das caldeiras em função da carga e temperatura dos coletores de vapor como variáveis de otimização. Os modelos não lineares foram otimizados utilizando diferentes solvers (DICOPT, BONMIN, COUENNE e SCIP) e dois pontos iniciais. Os resultados das otimizações dos modelos em diferentes cenários operacionais e de custos permitiram verificar que o modelo MINLP, otimizado pelo DICOPT e usando o resultado do modelo MILP como ponto inicial das variáveis, mostrou-se uma estratégia robusta, de baixo tempo de execução e de melhores resultados para otimização do balanço termelétrico, chegando ao menor custo operacional.Universidade Federal do Rio de JaneiroBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUFRJSecchi, Argimiro Resendehttp://lattes.cnpq.br/6502341197170998Melo Junior, Príamo AlbuquerqueLiporace, Fábio dos SantosAlves, Rafael Victor Ferreira2019-09-23T13:15:21Z2023-12-21T03:06:21Z2017-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://hdl.handle.net/11422/9760porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJ2023-12-21T03:06:21Zoai:pantheon.ufrj.br:11422/9760Repositório InstitucionalPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestpantheon@sibi.ufrj.bropendoar:2023-12-21T03:06:21Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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