石油分子工程數據庫及過程模擬平臺發布

圖為平臺發布儀式。（本報記者 耿明月 攝）?

中化新網訊 6月27日，中國石油大學（北京）在京發布石油分子工程數據庫及過程模擬平臺。重質油全國重點實驗室主任徐春明教授啟動了發布儀式，張霖宙教授代表研發團隊介紹了平臺的功能，史權教授介紹并回顧了平臺30年來基礎研究的研發歷程。

石油分子工程數據庫及過程模擬平臺由重質油全國重點實驗室石油分子工程中心團隊經過聯合攻關打造，以石油分子工程為理念，涵蓋了表征、數據庫、計算三方面：石油分子評價平臺提供表征服務，石油分子信息數據庫平臺提供數據服務，分子級過程模擬平臺提供計算服務。相較于傳統方法，石油分子過程模擬平臺在分子數和反應數方面均有跨越式提升，組分數及反應數從幾百量級增加至上萬量級，并可預測超30多種關鍵物性。

石油分子評價平臺通過組合分子級表征技術及組成模型構建技術，在不足一周時間和少至數毫升的原油用量前提下，實現原油的全評價，得到超過5000分子（群）以及30多個原油及其餾分油的宏觀性質信息。石油分子信息數據庫平臺所包含的原油/稠油性質及分子組成數據庫可提供在線檢索、查看、對比功能，進一步提供物性及二次加工性能測算；原油色譜指紋數據庫提供不同地區原油的色譜指紋，適用于海上溢油、土壤污染等場景的原油示蹤及油源診斷；石油硫化物數據庫包含石油硫化物質圖譜和色譜保留信息，為硫化物鑒定提供數據基礎。高分辨質譜數據處理軟件和氣相測譜數據處理軟件歷經10余年迭代，已服務超30家單位，處理超過10000個樣品。

石油分子過程模擬平臺包括四大核心模塊：一是分子數字化及物性預測模塊，覆蓋從C1~C150的烴類、含硫及含氮化合物，且預測物性全面，可預測分子的熱力學、結構、能量、產品性質等40種關鍵物性；二是油品分子特征化及物性預測，能夠針對汽油、柴油、VGO、減渣等，預測油品的密度、辛烷值、蒸餾曲線等宏觀性質，實現各類油品的分子特征化以及調合計算服務；三是分子反應工程模塊，主要提供大規模反應網絡及反應器的代碼生成，可應用于固定反應床、固定流化床、中試提升管等；四是分子分離單元模塊，包括自主研發的系列分離單元模型庫，可替代商用流程模擬軟件的計算功能。

“基于以上模塊，我們已經進行了過程模型的開發，構建了煉廠全反應裝置分子層次轉化模型庫，覆蓋催化裂化、催化裂解、延遲焦化、重油加氫、催化重整、汽油加氫等，可實現對高達1萬個分子反應及分離的準確計算。目前，這些模型已成功應用于多家石化研究院、工程公司和煉化企業等。”張霖宙教授表示，“我們希望與合作伙伴一起共同打造分子級的現場優化系統，推動分子工程從理論走向工業實踐，實現低碳智慧精準的工業過程的模擬與優化。”

“未來，我們將進一步建設和完善石油分子表征平臺，開發新方法并加速技術迭代”石油分子工程中心主任史權教授表示，“以分子工程理念為石油/重質油資源的高效利用提供理論和方法基礎，以工業軟件為依托實現石油化工過程的分子管理！”