بهینه‎ سازی یکپارچه تاسیسات سطح‏ الارضی میدان نفتی با استفاده از رویکرد بهینه ‏سازی بی‏درنگ

واحدهای صنعتی متداول پس از راه‏اندازی با تغییرات بسیاری مواجه هستند و درنتیجه نمی‌توان اطمینان حاصل کرد که فرآیند کنونی در حالت بهینه عمل می‌کند. بدین سبب نیاز به بهینه‌سازی فرآیند به صورت یکپارچه احساس می‌شود. البته باید توجه داشت که شرایط عملیاتی و راندمان کاری تجهیزات با گذر زمان تغییر یافته و با فاصله گرفتن سیستم از حالت بهینه تاثیرگذار است. در نتیجه برای تولید حداکثر نفت و کاهش هزینه‌ها با استفاده از تاسیسات و فرآیند موجود لازم است بهینه‌سازی به صورت لحظه‌ای انجام شود که به این رویکرد، بهینه‌سازی بی‏درنگ تولید اطلاق می‌شود. به همین جهت در این پژوهش، هدف بدست آوردن شرایط بهینه‌ی تاسیسات سطح‌الارضی موجود در میدان نفتی به صورت یکپارچه برای رسیدن به حداکثر میزان درآمد عایدی از فرآیند با رویکرد کوتاه مدت و در هر لحظه زمان است. در ابتدا واحد جداسازی نفت و گاز یک میدان نفتی شبیه‏سازی شدند که از نتایج آن برای به دست آوردن نقاط گسسته به‏منظور خطی‌سازی معادلات استفاده گردید. در ادامه با استفاده از آنالیز حساسیت متغیرهای عملیاتی فرآیند که در تابع هدف (درآمد عایدی) تاثیرگذاری بیشتری دارند مشخص شدند و سپس روابط غیرخطی حاکم در سیستم با روش‌های مناسب به معادلات خطی تبدیل شدند. در نهایت با استفاده از روابط خطی شده فرآیند و نقاط گسسته‌ی بدست آمده از شبیه‌سازی، مسئله‌ی بهینه‌سازی با روش برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط (milp) حل گردید و مقادیر متغیرهای تصمیم‌گیری به‏منظور رسیدن به حالت بهینه در فرآیند به دست آمدند. نتایج حاکی از آن بود که روش برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط می‏تواند به‏عنوان یک روش مناسب با سرعت همگرایی بالا و در زمان کوتاه نتایج بهینه‏سازی را ارائه نماید که انتخاب خوبی برای بهینه‏سازی در زمان کوتاه می‏باشد.