Digital twin and AI-driven optimisation of catalytic reforming: Towards decarbonisation of petroleum refining

E3S Web of Conferences, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1051/e3sconf/202673302003
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The petroleum refining industry is under growing pressure to reduce energy consumption and carbon emissions while maintaining product quality. Catalytic reforming – a key process for producing high-octane motor fuel components, aromatic hydrocarbons, and hydrogen – offers significant optimisation potential through digitalisation. This paper presents a conceptual framework and literature analysis for building a digital twin of a catalytic reforming unit using physics-based mathematical models enhanced with machine learning (ML) and artificial intelligence (AI) techniques. We review existing kinetic and thermodynamic modelling approaches, evaluate their suitability as the physical layer of a digital twin, and identify how data-driven ML models can compensate for catalyst deactivation non-stationarity and feed composition variability. The proposed hybrid framework targets a 5-15% reduction in fuel consumption and a measurable decrease in CO 2 intensity per tonne of reformate, contributing to the broader industrial decarbonisation agenda.