Тяжёлая сырая нефть превращается в бензин и другие продукты в процессе каталитического крекинга в псевдоожиженном слое. В коммерческих целях этот процесс применяется с 1915 года. С тех пор он претерпел множество улучшений, но искусственный интеллект может сделать его ещё лучше.
Китайские исследователи рассказали, как ИИ способен усовершенствовать процесс каталитического крекинга, включающий в себя химическое разрушение длинных молекул в составе тяжёлой сырой нефти для получения нужных продуктов.
Исследователь из Колледжа компьютерных наук Сычуаньского университета Фан Ян говорит, что безопасность, эффективность и защита окружающей среды играют важную роль в переработке нефти. Чтобы добиться этих целей, учёные исследуют аномальные условия работы, оптимизацию выходного продукта, анализируют и оптимизируют обессеривание дымовых газов. Помогают в этом улучшения в сборе данных и развитие искусственного интеллекта для анализа данных.
Для оптимизации каталитического крекинга задействовали нейронные сети. В процессе работы с данными эти сети учатся и находят разрозненные точки, которые могут говорить о серьёзных проблемах или потенциальных возможностях при их объединении.
Принимая во внимание температуру, парообразование и эффективность получения готового продукта, можно получить тысячи связанных с этими параметрами точек нейронных сетей и проанализировать их влияние друг на друга. Подобный тип машинного обучения на основе данных способен автоматически решать многомерные задачи с высоким уровнем эффективности. За счёт объединения машинного обучения с моделью механизма или алгоритмом можно снизить уровень неопределённости и увеличить эффективность прогнозирования.
Нейронные сети уже хорошо проявили себя при симуляциях, а в будущем исследователи собираются применить их в реальном производственном процессе. Гибридные модели должны стать продвинутыми инструментами всестороннего анализа химических процессов и прогнозирования производственных результатов. Это сыграет роль в будущем развитии химической промышленности, пишет techxplore.com.