原油蒸馏装置是炼油工业中第一道也是极为重要的一道工序,原油蒸馏装置不仅为下游工序提供了多种的生产原料同时也是炼油工业中能耗最大的装置之一。因此,提高原油蒸馏装置的控制性能以及增加过程的经济收益对于石化企业的长期运行而言是至关重要的。为了提升原油蒸馏装置的动态性能和经济效益,本文主要完成了以下工作:首先分析了原油蒸馏装置的主要工艺流程、原油的性质以及各种产品的性质,并且使用Aspen仿真模拟软件对某原油蒸馏装置进行了稳态模拟和动态模拟。模型预测控制方法的有效性很大一部分取决于预测模型的好坏。因此为了获得有效的预测模型同时降低模型的复杂程度,本文采用了基于支持向量回归的预测模型来描述原油蒸馏装置的动态特性,其形式简单并且有良好的预测效果。.考虑到现有模型预测控制方法面对原油蒸馏装置强耦合特性所表现出的缺陷,本文提出了一种带有耦合权重因子的改进的非线性模型预测控制算法提升了非线性模型预测控制在原油蒸馏装置上的控制性能。为了解决PID控制器无法直接考虑经济效益这一问题,本文给出了一种带有经济指标的非线性模型预测控制算法,在保证控制性能的前提下实现了经济效益的提升。本文通过多个仿真实验验证了改进的非线性模型预测控制算法和经济模型预测控制算法的有效性。