độ Max Propylene trong trường hợp phối trộn xăng 92/95.
Lợi nhuận tối đa của nhà máy được tính như sau:
Tổng giá trị sản phẩm được tính trong bảng 4-2 sau:
Bảng 4-1: Giá trị sản phẩm thu đƣợc của nhà máy trong trƣờng hợp phối trộn xăng 92/95. Sản phẩm Giá Xuất (USD) Nhu Cầu (tone/ngày) Giá trị SP (USD/ngày) LPG 512 778 398,336 Gasoline RON 95 566 3320 1,879,120 Gasoline RON 92 558 3320 1,852,560 Jet A1 571 1707 974,697 Auto Diesel 522 6352 3,315,744 Industial Diesel 510 4234 2,159,340 FO 308 1003 30,8924 Sulfur 37 736 27,232 Benzen 747 710 530,370 Paraxylene 891 1950 1,737,450
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 69 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Polypropylene 1026 1055 1,082,430
Tổng giá trị sản phẩm 14,266,203
Chi phí vận hànhtối thiểu
Từ kết quả phân tích chạy tối ưu bằng phần mềm Lingo ta có chi phí vận hành tối thiểu của nhà máy khi vận hành ở chế độ Max propylene là 11,180,873 USD/ngày.
Như vậy, lợi nhuận tối đa của nhà máy thu được khi vận hành chế độ Max Propylene là: 14,266,203 – 11,180,873 = 3,085,330 USD/ngày.
Tỷ lệ lợi nhuận (%): là phần trăm lợi nhuận mà nhà máy lãi được, tính bằng công thức:
Tỷ lệ lợi nhuận (%) = x 100 = 21.62685 %
4.2.2 Kết quả tối ƣu khi phối trộn xăng MG92/95/98
Hình 4.2 :Kết quả chạy tối ƣu trƣờng hợp Max Propylene phối trộn tạo MG92/95/98.
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 70 SVTH: Lâm Hoàng Biết Khi chạy được kết quả tối ưu, phần mềm Lingo sẽ báo “Global Opt”.Còn khi phần mềm sẽ báo “ Infeasible”, tức là phương án không khả thi.
Ngoài kết quả về giá trị tối thiểu của hàm kinh tế, trong bản báo cáo kết quả của Lingo cũng đưa ra một giá trị dual price với mỗi ràng buộc, phân tích kết quả ta thấy rằng:
Global optimal solution found.
Objective value: 0.1151989E+08
Tức là chi phí tối thiểu để nhà máy sản xuất ra các sản phẩm LPG, Xăng MG92/95, JETA1, AU.DO, IN.DO, FO, Benzene, Paraxylene, Poly- propylene,Sulphur đáp ứng tất cả các ràng buộc của bài toán là 11,519,889
USD/ngày.
Khi nhu cầu tăng thêm một tấn LPG/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 49 LPG 0.0000000 -512.0000
Ta thấy rằng nếu nhu cầu tăng thêm một tấn LPG/ngày thì hàm kinh tế sẽ tăng lên 512 USD, hay nói cách khác chi phí tối thiểu cần phải trả thêm của hàm mục tiêu để sản xuất thêm 1 tấn LPG/ngày là 512 USD.
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,401 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn xăng MG98/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 50 MG95 0.0000000 -577.0000
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 71 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Objective value: 11,520,466 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn xăng MG95/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 51 MG95 0.0000000 -575.8650
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,465 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn xăng MG92/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 52 MG92 0.0000000 -574.7300
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,464 Khi nhu cầu tăng thêm một tấn JetA1/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 53 JETA1 0.0000000 -587.8500
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,477 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn AU-DO/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 54 AU-DO 0.0000000 -527.5661
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 72 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Objective value: 11,520,416 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn IN.DO/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 55 IN-DO 0.0000000 -526.1300
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,415 Khi nhu cầu tăng thêm một tấn FO/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 56 FO 0.0000000 -324.2000
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,213 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn Benzene/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 57 BENZEN 0.0000000 -747.0000
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,636 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn Sulphur/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 58 SULPHUR 0.0000000 -37.0000
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 73 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Global optimal solution found.
Objective value: 11,519,926 Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn Para-xylene /ngày
Row Slack or Surplus Dual Price 59 PARAXYLENE 0.0000000 -891.000
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,780. Khi nhu cầu cần tăng thêm một tấn Poly-propylene/ngày
Row Slack or Surplus Dual Price
60 POLY.PRO 0.0000000 -1026.00000
Chạy lại kết quả tối ưu cho ta thấy rõ điều đó:
Global optimal solution found.
Objective value: 11,520,915
4.2.2.1 Phạm vi thay đổi giá trị các hệ số của hàm mục tiêu mà không làm thay đổi bất kì giá trị tối ưu của biến số quyết định
- Phạm vi thay đổi giá của dầu thô Kuwait:
Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 74 SVTH: Lâm Hoàng Biết Giá trị biến của dầu thô Kuwait tại thời điểm khảo sát là 395 USD/tấn, sau khi chạy kết quả tối ưu bằng phần mềm Lingo cho ta được kết quả biến thiên về giá của dầu thô Kuwait được phép tăng 119.2352USD và giảm đến vô cùng mà giá trị tối ưu của biến số cũng như phương án sản xuất vẫn không thay đổi.
- Phạm vi thay đổi giá nhập của LPG:
Ranges in which the basis is unchanged: Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(LPGIMP) 513.1800 INFINITY 1.180000
- Phạm vi thay đổi giá nhập MG92
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(MG92IPM)574.7300 2.270000 16.73000
- Phạm vi thay đổi giá nhập MG95
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(MG95IPM)582.6000 INFINITY 6.735000
- Phạm vi thay đổi giá nhập MG98
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 75 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(MG98IPM)594.1400 INFINITY 17.14000
- Phạm vi thay đổi giá nhập JetA1
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(JetA1IPM)587.8500 INFINITY 16.85000
- Phạm vi thay đổi giá nhập AU-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(AUDOIPM) 538.7000 INFINITY 11.13394
- Phạm vi thay đổi giá nhập IN-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(INDOIPM)526.1300 11.11429 5.556245
- Phạm vi thay đổi giá nhập FO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 76 SVTH: Lâm Hoàng Biết
GT_BIEN(FOIPM)324.2000 137.0613 16.20000
- Phạm vi thay đổi giá xuất LPG
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient IncreaseDecrease
GT_BIEN(LPGEXP)-512.0000 152.1380 1.180000
- Phạm vi thay đổi giá xuất MG92
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG92EXP)-558.0000 INFINITY 16.73000
- Phạm vi thay đổi giá xuất MG95
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG95EXP)-566.0000 INFINITY 9.865000
- Phạm vi thay đổi giá xuất MG98
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(MG98EXP)-577.0000 2.270000 13.47000
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 77 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(JetA1EXP)-571.0000 INFINITY 16.85000
- Phạm vi thay đổi giá xuất AU-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(AUDOEXP)-522.0000 INFINITY 5.566065
- Phạm vi thay đổi giá xuất IN-DO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease GT_BIEN(INDOEXP)-510.0000 INFINITY 16.13000
- Phạm vi thay đổi giá xuất FO
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(FOEXP)-308.0000 INFINITY 16.20000
- Phạm vi thay đổi giá xuất Benzene
Objective Coefficient Ranges
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 78 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(BEZEXP) -747.0000 4465.827 7656.152
- Phạm vi thay đổi giá xuất Para-xylene
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(PXLEXP) -891.0000 1706.067 2924.858
- Phạm vi thay đổi giá xuất Poly-propylene
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable
Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(PPLEXP) -1026.000 3145.315 INFINITY
- Phạm vi thay đổi giá xuất Sulphur
Objective Coefficient Ranges
Current Allowable Allowable Variable Coefficient Increase Decrease
GT_BIEN(SEXP) -37.00000 4516.168 7827.603
4.2.2.2 Phạm vi thay đổi giá trị RHS mà không làm thay đổi phương án sản xuất. xuất.
- Phạm vi thay đổi nhu cầu LPG:
Righthand Side Ranges
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 79 SVTH: Lâm Hoàng Biết
RHS Increase Decrease
49 LPG 778.0000 490.2803 INFINITY
Ta thấy rằng nhu cầu tại thời điểm khảo sát của LPG là 778 tấn/ngày, tuy nhiên nếu như ta tăng thêm một lượng 490.2803 và giảm đến vô cùng nhu cầu của LPG thì hoàn toàn không làm thay đổi những giá trị tối ưu của Dual price và
Reduced Cost.
- Phạm vi thay đổi nhu cầu MG98:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
50 MG98591.0000 286.2535 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu MG95:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
51 MG953320.000 572.5070 416.5571
- Phạm vi thay đổi nhu cầu MG92:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
52 MG923320.000 INFINITY 900.8640
- Phạm vi thay đổi nhu cầu JetA1:
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 80 SVTH: Lâm Hoàng Biết
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
53 JETA1 1707.000 INFINITY 1.613856
- Phạm vi thay đổi nhu cầu AU-DO:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
54 AUDO6352.000 391.6675 676.6070
- Phạm vi thay đổi nhu cầu IN-DO:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
55 INDO4234.000 INFINITY 677.8028
- Phạm vi thay đổi nhu cầu FO:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
56 FO1003.000 INFINITY 241.1428
- Phạm vi thay đổi nhu cầu Benzen:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 81 SVTH: Lâm Hoàng Biết
57 BENZEN710.0000 35.57270 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu Sulfur:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
58 SULFUR736.0000 1.249090 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu Paraxylene:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
59 PA.XY 1950.000 1.622624 INFINITY
- Phạm vi thay đổi nhu cầu Poly-propylene:
Righthand Side Ranges
Row Current Allowable Allowable
RHS Increase Decrease
60 PO-PRO 1055.000 1.898384 INFINITY
4.2.2.3. Tính toán lợi nhuận và tỷ lệ lợi nhuận cho nhà máy khi vận hành chế độ Max Propylene trường hợp phối trộn xăng 92/95/98.
Tương tự như trường hợp phối trộn không có xăng 98, thì cách tính Lợi nhuận tối đa trường hợp phối trộn có xăng 98 được tính như sau:
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 82 SVTH: Lâm Hoàng Biết Bảng 4-2: Giá trị sản phẩm thu đƣợc của nhà máy trƣờng hợp phối trộn xăng 92/95/98 . Sản phẩm Giá Xuất (USD) Nhu Cầu (tone/ngày) Giá trị SP (USD/ngày) LPG 512 778 398,336 Gasoline RON 98 577 591 341,007 Gasoline RON 95 566 3320 1,879,120 Gasoline RON 92 558 3320 1,852,560 Jet A1 571 1707 974,697 Auto Diesel 522 6352 3,315,744 Industial Diesel 510 4234 2,159,340 FO 308 1003 308,924 Sulfur 37 736 27,232 Benzen 747 710 530,370 Paraxylene 891 1950 1,737,450 Polypropylene 1026 1055 1,082,430 Tổng giá trị sản phẩm 14,607,210
Chi phí vận hành tối thiểu
Từ kết quả phân tích chạy tối ưu bằng phần mềm Lingo ta có chi phí vận hành tối thiểu của nhà máy khi vận hành ở chế độ Max propylene là 11,519,889 USD/ngày.
Như vậy, lợi nhuận tối đa của nhà máy thu được khi vận hành chế độ Max Propylene là: 14,607,210 – 11,519,889 = 3,087,321USD/ngày.
Tỷ lệ lợi nhuận (%): là phần trăm lợi nhuận mà nhà máy lãi được, tính bằng công thức:
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 83 SVTH: Lâm Hoàng Biết
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Sau khi mô phỏng lại sơ đồ sản xuất của nhà máy lọc dầu Nghi Sơn, tôi đã ứng dụng phần mềm Lingo để tính toán chi phí sản xuất của nhà máy trong các trường hợp phối trộn tạo xăng MG92/95 và MG92/95/98 thu được kết quả như sau:
Bảng phạm vi thay đổi giá trị RSH mà không làm thay đổi phƣơng án sản xuất. Phương án sản xuất Biến RSH Allowable Increase Allowable Decrease MG92/95 Gasoline RON 92 3320.000 300.2230 23.61045
Gasoline RON 95 3320.000 INFINITY 23.61045
Polypropylene 1055.000 1.898384 INFINITY
MG92/95/98
Gasoline RON 92 3320.000 INFINITY 900.8640
Gasoline RON 95 3320.000 572.5070 416.5571
Gasoline RON 98 591.0000 286.2535 INFINITY
Polypropylene 1055.000 1.898384 INFINITY
Từ bảng kết quả so sánh trên ta thấy rằng, với phương án sản xuất có xăng MG98 thì khi nhu cầu thị trường tăng đối với xăng có chỉ số RON cao có thể tăng đối đa 286.2535 tấn/ngày và giảm vô cùng đối với MG98. Đối với phương án sản xuất không có xăng MG98, khoảng tăng giảm nhu cầu cho phép đối với MG92 là tăng 300.2230 tấn/ngày và giảm 23.61045 tấn/ngày; trong khi đó thì đối với phương án sản xuất có MG98 thì có thể tăng đến vô cùng và giảm xuống 900.8640 tấn/ngày đối với MG92. Tượng tự, đối với phương án sản xuất không có xăng MG98 thì nhu cầu MG95 có thể tăng đến vô cùng và giảm 23.61045 tấn/ngày; còn phương án sản xuất có xăng MG98 thì có thể tăng 286.2535 tấn/ngày và giảm xuống vô cùng so với hàm mục tiêu mà không thay đổi phương án sản xuất.
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 84 SVTH: Lâm Hoàng Biết Còn nhu cầu của Poly propylene là 1055 tấn/ngày thì khoảng tăng cho phép đối với hàm mục tiêu là 1.898384 tấn/ngày và giảm đến với vô cùng mà không làm thay đổi phương án sản xuất.
Tương tự, ta có bảng so sánh nhu cầu tăng thêm sản phẩm 1 tấn/ngày.
Bảng so sánh khi nhu cầu cần tăng thêm sản phẩm 1 tấn/ngày.
Phương án sản xuất Biến Slack or Surplus Dual Price MG92/95 LPG 0.0000000 -512.0000 Gasoline RON 92 0.0000000 -574.7300 Gasoline RON 95 0.0000000 -574.7300 Jet A1 0.0000000 -587.8500 Auto Diesel 0.0000000 -527.5653 Industial Diesel 0.0000000 -526.1300 FO 0.0000000 -324.2000 Benzen 0.0000000 -747.0000 Sulfur 0.0000000 -37.0000 Paraxylene 0.0000000 -891.000 Polypropylene 0.0000000 -1026.0000 MG92/95/98 LPG 0.0000000 -512.0000 Gasoline RON 92 0.0000000 -574.7300 Gasoline RON 95 0.0000000 -575.8650 Gasoline RON 98 0.0000000 -577.0000 Jet A1 0.0000000 -587.8500 Auto Diesel 0.0000000 -527.5661 Industial Diesel 0.0000000 -526.1300 FO 0.0000000 -324.2000 Benzen 0.0000000 -747.0000 Sulfur 0.0000000 -37.0000 Paraxylene 0.0000000 -891.000 Polypropylene 0.0000000 -1026.0000
Từ bảng kết quả so sánh trên ta thấy rằng nếu nhu cầu tăng thêm một tấn sản phẩm ở phương án có sản xuất xăng MG98 thì hàm kinh tế sẽ tăng lên một khoảng giá trị tuyệt đối đúng bằng với phương án không sản xuất xăng MG98 đối với từng
GVHD: ThS. Nguyễn Quang Thái 85 SVTH: Lâm Hoàng Biết sản phẩm tương ứng. Đối với riêng trường hợp có xăng MG98 thì khi tăng 1 tấn sản phẩm MG98 ta sẽ mất thêm 577.0000USD chi phí vận hành, khi tăng 1 tấn MG95 chúng ta sẽ mất thêm 1.135 USD chi phí vận hành và tăng 1 tấn Auto Diesel chúng ta sẽ mất thêm 0.0008 USD chi phí vận hành so với trường hợp không có xăng 98. Điều này cho thấy số tiền hao hụt cho phương án có xăng 98 sẽ không ảnh hưởng gì đến chi phí sản xuất của các sản phẩm còn lại, vì số tiền khi tăng các sản phẩm tương ứng là rất ít so với trường hợp không có xăng 98, khi đó chúng ta có thể dự trù chi phí trong thực tế.
Tương tự như vậy ta cũng có bảng so sánh phạm vi thay đổi giá nhập giá nhập của các sản phẩm thương mại.
Bảng phạm vi thay đổi giá nhập mà không làm thay đổi phƣơng án sản xuất. Phương án sản xuất Biến Current Coefficiet Allowable Increase Allowble Decrease MG92/95 LPG 513.1800 INFINITY 1.180000 Gasoline RON 92 574.7300 7.870000 15.39333 Gasoline RON