使用计算机模拟软件对炼油过程进行模拟与优化是开发新工艺、改造旧装置、生产调优以及脱除“瓶颈”的有效方法。以往在炼油过程的模拟与优化中对于石油资源的管理多为馏分管理或是采用集总模型,不能够提供油品详细分子组成信息。目前通过现有的仪器分析技术可以测得低沸点馏分的详细烃组成,但是这些分析技术具有耗时长、成本高等缺点。因此,基于油品的常规物性参数(如工业中容易测得的ASTM蒸馏曲线以及密度等性质)对油品进行分子组成的预测工作意义重大。本文以MTHS分子矩阵(Molecular type homologous series matrix)为基础,基于常规物性参数对汽油及石脑油进行了分子组成预测,主要开展了如下工作:(1)根据汽油及石脑油分子组成特点分别确定其分子矩阵的表征形式,并在物性数据库中查询了分子矩阵中各分子的多项物理性质,如临界性质、折光率等,构造对应分子矩阵的物性矩阵;(2)以已知组成的汽油及石脑油作为计算样本,通过Aspen Plus模拟软件计算样本的常规物性参数;(3)完善各项性质的物性关联模型及混合规则。利用gamma分布来描述样本分子组成,以gamma分布的参数为决策变量,通过各项性质的实测值与计算值的残差平方和构建目标函数,建立分子组成预测模型;(4)在优化算法及目标函数两方面对原模型进行改进,使用改进后模型对四组已知组成的汽油样本进行分子组成预测,并与实际分子组成进行对比。实验结果表明,改进后的模型比原模型精度更高,模型可以用来近似估计汽油的分子组成。(5)针对石脑油的分子组成特点,在原模型的基础上加以有效的约束,对四组已知组成的石脑油样本进行了分子组成预测,提高了计算精度。