Đa phần các nhà máy lọc dầu đều được sở hữu bởi các công ty khác nhau, liên kết với nhau trong nhiều hoạt động như thăm dò, khai thác, mua bán, lọc dầu, hóa dầu,…Tất cả các công việc này diễn ra rất phức tạp, cũng như phần lớn các nhà máy công nghiệp trong môi trường cạnh tranh, nhà máy lọc dầu cần phải tối đa hóa lơi nhuận trong quá trình sản xuất.
Để làm được điều này cần phải tối đa hóa giá trị marge của nó, nghĩa là sự khác nhau giữa việc mua và bán những sản phẩm được sản xuất, nó phụ thuộc vào:
Việc mua nguyên liệu ban đầu là dầu thô và các nguyên liệu khác. Dầu thô chiếm phần lớn chi phí đầu vào của nhà máy lọc dầu, do đó việc lựa chọn nguồn dầu thô để xử lý ảnh hưởng đến lợi nhuận thu được. Có rất nhiều lựa chọn trong việc mua dầu thô, có thể mua theo hợp đồng dài hạn với nhà cung cấp lớn hay mua ngay tại thị trường dầu mỏ, phương án vận chuyển dầu thô từ nơi mua về nhà máy cũng được xét đến.
Giá vận hành: chi phí cố định (nhân công, bảo trì,…) chi phí biến đổi (sản phẩm hóa học, xúc tác,…)
Nhưng đặc trưng cho hoạt động của nhà máy lọc dầu là các sản phẩm được sản xuất từ các nguồn dầu thô khác nhau.
Quan hệ tỷ lệ giữa các sản phẩm sản xuất phụ thuộc vào: Sự đa dạng của nguyên liệu được xử lý.
Những phân xưởng đảm bảo được việc xử lý. Những sự điều chỉnh có thể có của các phân xưởng.
Với một công cụ đã cho, toàn bộ các phân xưởng trong nhà máy lọc dầu, và viễn cảnh thị trường tiêu thụ các loại sản phẩm khác nhau, các nhà máy lọc dầu sẽ tìm kiếm cùng một loại nguyên liệu và cách thức xử lý nó để đạt lợi nhuận tối đa.
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 41 SVTH: Lâm Hoàng Biết Người ta hiểu rằng có rất nhiều phương để lựa chọn nguyên liệu và phương án xử lý để có thể đạt được các sản phẩm cần thiết và người ta biết rằng cơ chế của quy hoạch tuyến tính có khả năng tìm được, trong bối cảnh kinh tế sẵn có, một lời giải và chỉ một lời giải tối ưu hóa về khả năng kinh tế.
Bằng cách:
Chuyển toàn bộ sự vận hành của nhà máy lọc dầu về những phương trình tuyến tính.
Sử dụng phần mềm để tìm ra giải pháp kinh tế tối ưu.
Trong nhà máy lọc dầu, công việc tối ưu được đặt ra ở nhiều khía cạnh: Tối thiểu chi phí nhập dầu thô.
Tối ưu hóa việc pha trộn các loại dầu thô cần xử lý. Tối thiểu những tiêu chuẩn quy định cần phải thỏa mãn. Tối ưu hóa tiêu thụ nhiên liệu, tối thiểu lượng hao hụt. Tối ưu hóa quản lý tồn trữ.
Tối đa lợi nhuận.
Với sự hoạt động rất rộng và phức tạp của lĩnh vực lọc dầu thì các nhà máy lọc dầu cần phải sử dụng hỗ trợ cho việc ra quyết định, từ nhiều phương án, chọn ra một phương án tối ưu sao cho lợi nhuận thu được là cao nhất. Quy hoạch tuyến tính là một trong những công cụ tuyệt vời để thực hiện tốt công việc này.
Ứng dụng quy hoạch tuyến tính trong nhà máy lọc dầu
Trong công nghiệp lọc dầu, quy hoạch tuyến tính được áp dụng trong các lĩnh vực:
Thiết kế cấu hình cơ sở của nhà máy lọc dầu. Lựa chọn đánh giá nguồn dầu thô nguyên liệu.
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 42 SVTH: Lâm Hoàng Biết Lên kế hoạch vạn hành dài hạn và ngắn hạn.
Đánh giá chi phí đầu tư cho các thiết bị trong quy trình. Quản lý hoạt động của nhà máy lọc dầu.
Điều khiển việc pha trôn sản phẩm. Quản lý tồn trữ.
Đặc trưng của một mô hình quy hoạch tuyến tính cho nhà máy lọc dầu Hàm mục tiêu: tối đa lợi nhuận.
Các ràng buộc:
Ràng buộc về nguyên liệu: lượng nguyên liệu tồn trữ. Ràng buộc về khả năng sản xuất tối đa của phân xưởng. Ràng buộc về tồn trữ: dung tích của các bồn chứa.
Ràng buộc về sản phẩm: những tiêu chuẩn quy định về chất lượng sản phẩm.
Ràng buộc về tiêu thụ năng lượng.