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

E3S Web of Conferences, 2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1051/e3sconf/202673302003
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

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.