基于非平衡级模型的低温甲醇洗流程模拟

对于多级分离过程的模拟通常都采用平衡级模型,而实际化工过程的非理想性使其应用受到了很大限制。本文引入非平衡级模型,采用修正的PSRK物性方法用Aspen plus软件对低温甲醇洗流程的吸收塔及CO2解吸塔进行模拟研究,并将其模拟结果与平衡级模型作对比。该模型下对吸收塔及CO2解吸塔的模拟结果都与设计值吻合很好。并将该流程吸收塔的非平衡级模型计算结果与本文作者教研组前期工作中研究的吸收塔的非平衡级模型结果作对比。研究结果表明,非平衡级模型可以应用于低温甲醇洗流程的模拟计算,为低温甲醇洗流程的设计计算提供了可靠的技术支持。     

非平衡级模型在乙烯生产汽油分馏塔模拟计算中的应用

该文针对汽油分馏塔的特点,引入非平衡级模型,并通过应用该模型对实际过程的模拟计算说明,非平衡级模型是对汽油分馏塔进行模拟计算的有效方法。该文指出,非平衡级模型通过引入传递速率及界面相平衡方程,避免了平衡级计算中由于两相主体流相平衡假设及板效率所带来的模拟计算误差。但是,能否给出特定填料准确的传递速率关联式对于非平衡级计算是十分重要的。因此,该模型的普遍应用依赖于这方面的深入研究。文中计算公式从略。     

催化精馏过程模拟稳态模型的研究进展

对催化精馏过程模拟的平衡级模型、非平衡级模型和非平衡池模型3个常用的稳态模型及其求解方法进行了综述,并简要分析了各模型和求解方法的优缺点,讨论了催化精馏过程模拟的稳态模型及其求解方法未来的发展方向。     

反应精馏及其研究进展

反应精馏是化学反应和精馏分离耦合在一个设备中进行的操作。简述了反应精馏技术,介绍了稳态均相反应精馏过程模拟的平衡级模型、非平衡级模型、非平衡池模型、统计模型、微分模型以及相应的计算方法,并指出了今后的研究方向。     

多元精馏过程的非平衡级动态模型

提出了-种通用的多元精馏过程非平衡级动态模型。模型中采用传质、传热速率方程表征实际塔板上的传递过程,避免了级效率的计算。通过引入“分离效率函数”提出一种简洁适用的仿真模型和求解算法,分析了速率模型与“平衡级一级效率”模型之间的内在联系。在两个工业精馏塔上进行了仿真计算和实验检验,结果表明,非平衡级动态模型能够准确预测实际塔板上的动态行为。     

规整填料塔多元蒸馏过程混合型模型的模拟

填料塔精馏过程的模拟设计大多采用平衡级模型,但由于单一板效率值的难以确定,很多场合模拟很不成功;而新提出的非平衡级模型认为塔内传质传热均处于非平衡状态,由于方程数和经验性参数多,模型求解非常困难。文章针对规整填料的特点,建立了规整填料塔蒸馏过程的一种混合型模型,模型的主要特征是认为气液二相传质处于不平衡状态,而传热处于平衡状态。模型建立在实际填料基础上,既舍去传统的平衡级模型不确定性,又省略了非平衡级模型中复杂的经验性传热系数和液相传质系数的计算。模型计算值和实验值符合较好,也证实混合型模型既反映实际,又使模型求解变得相对容易。     

稳态反应精馏过程的数学模型及算法研究进展

反应精馏将反应和分离操作耦合在相同塔中，近年来发展迅速，本文对稳态反应精馏过程模拟的平衡级模型、非平衡级模型和非平衡池模型及其求解算法进行了分析综述，为反应精馏过程的数学建模、模拟分析及优化设计提供了方法。     

单级氨吸收式制冷机精馏塔数值模拟与实验

搭建了一台单级氨吸收式制冷机试验装置,在设计工况下稳定运行的基础上进行了氨水精馏性能实验。对氨水精馏塔分别建立了平衡级和非平衡级模型,计算结果与实验结果比较表明:采用相界面热质传递过程速率方程建立的非平衡级模型能更准确地模拟实际工况,进料量一定的情况下,塔顶回流比对液氨浓度和制冷机热力系数影响较大。     

多组分传质过程模拟研究进展

在传质过程的模拟研究中。传统上长期使用的平衡级模型存在不少缺点。Taylor等人在上世纪80年代中期提出了非平衡级模型。该模型适用于所有可能情况，又可以根据实际的物系和分离条件作相适应的简化，比较符合实际情况。自该模型提出以来，得到了越来越广泛的研究和应用，多组分物系传质过程的模拟研究也进入了一个新阶段。本文综述多组分物系传质过程的模拟研究进展，并着重介绍非平衡级模型及其应用。     

催化蒸馏法干气制乙苯计算机模拟

针对催化蒸馏法干气制乙苯过程,建立非平衡级模型,并进行了计算机模拟.结果表明,非平衡级模型可用于模拟催化蒸馏法干气制乙苯过程,模拟结果与试验值吻合较好.以模拟结果为依据,考察了各工艺条件的影响,并提出了催化蒸馏法干气制乙苯过程适宜的工艺条件.     

A Short Note on Steady State Behaviour of a Petlyuk Distillation Column by Using a Non‐Equilibrium Stage Model

A Petlyuk distillation column, considering equilibrium and non‐equilibrium stage models, was studied. Rigorous simulations were conducted using Aspen Plus? RATEFRAC Module for the separation of ternary mixtures. According to the equilibrium model, the energy‐efficient design of the Petlyuk column requires that the intermediate component be extracted from the maximum point in the composition profile in the main column. It was found that, for the intermediate component, mass transfer occurs from the vapour to the liquid phase from the top of the column to the stage where the side stream is extracted, from this point mass transfer occurs in the opposite direction. This point, considering the non‐equilibrium model, corresponds to the stage in which the net mass transfer rate is zero. For the case of two segments per stage, it was found that the heat duties predicted by the equilibrium model are significantly lower than those obtained by using the non‐equilibrium model, which is consistent with previous reported results. However, it is important to say that despite the higher energy duty predicted by the non‐equilibrium model; both models predict significant energy savings.     

Rate‐based modelling of reactive absorption of acid gases in an aqueous methyldiethanolamine (MDEA) solution

In this work different tools for accurate prediction of acid gas absorption are used. At first, simulation of reactive absorption is carried out using the RATEFRAC module of Aspen Plus, which is tested against pilot plant data. The limitations and disadvantages of this module are presented. In order to present a more predictive approach a rate‐based model for the gas scrubbing process is developed. In this model the assumption of thermodynamic equilibrium is considered only at the gas–liquid interphase. Chemical equilibrium among the reacting species in the liquid phase is assumed just for the bulk phase. Mass transfer is modelled using mass transfer coefficients calculated from available correlations which are then improved using an enhancement factor to account for the chemical reactions. The validity of the suggested model is established by comparison of model results with published pilot plant data. The prediction results using the proposed model are improved by around 17% AAD for CO₂ and around 7.5% AAD for H₂S compared to simulation results using Aspen Plus.     

二元体系液体混合物粘度的工程应用预测模型

从普遍适用的热力学关系出发 ,对Eyring模型进行修正 ,得到一个新的修正Eyring粘度模型。与Grunberg -Nissan和McAllister模型比较结果表明 ,该模型关联结果最优 ,特别是对于含水系统 ,超过了McAllister方程 ,因此其修正更为合理 ,更具工程应用前景     

柴油加氢脱芳烃动力学模型研究进展

简述了国内外在柴油加氢脱芳烃反应动力学模型方面的最新研究进展。指出芳烃的存在会降低柴油的质量,也是对健康的威胁,降低柴油中的芳烃含量十分必要。提出催化加氢是降低柴油中芳烃含量的有效途径。介绍了芳烃加氢反应的动力学和热力学特点。详细叙述了柴油馏分加氢脱芳烃反应的简单集总模型和复杂集总模型。简单集总模型比较简洁实用,但在精确性上略有不足。复杂集总模型计算准确,但对于普通应用而言,复杂且费用不菲,这限制了它的应用。最后总结指出对于新开发的动力学模型,还需要在准确性上下功夫,同时尽可能降低模型开发和使用的成本。这对于模型的推广和应用有着重要的意义。     

氧化石墨烯的制备、结构控制与应用

石墨烯具有卓越的力学、电学、热学和阻隔性能,但疏水性、生物不相容性等缺点限制了其在诸多方面的应用。氧化石墨烯（GO）为石墨烯的衍生物,是一种新型的碳材料,边缘处具有羧酸官能团并且其表面含有羟基和环氧基团,具有良好的分散性、双亲性、生物相容性等性能,被视当代最具有发展前景的碳材料之一。本文简述了氧化石墨烯的结构模型、制备方法和官能团可控氧化石墨烯的制备,介绍了氧化石墨烯的性能和的应用进展,分析了氧化石墨烯在制备和应用方面的一些不足。最后,阐述了石墨烯未来面临的挑战以及潜在的发展前景。     

间歇精馏技术及其模拟优化研究进展

间歇精馏技术是一种重要的化工分离手段。文章综述了国内外间歇精馏技术及其常用的数学模型，其中主要阐述了严格模型和简捷模型，简要讨论了降价模型、半严格模型，同时探讨了间歇精馏优化的发展及其应用，并展望了间歇精馏系统的发展趋势。     

基于可靠度与损伤理论的混凝土寿命预测模型Ⅱ:模型验证与应用

作为混凝土寿命预测普适模型的应用篇,介绍了模型在冻融作用下的具体应用,根据该模型,提出了适用于冻融条件（包括复合其它因素）作用下的混凝土的多元Weibull冻融损伤模型。同时,展开了快速冻融以及硫酸铵侵蚀与冻融复合作用下的耐久性实验,并根据实验结果对冻融模型进行了验证,并与神经元计算方法进行了比较,结果表明,该模型在痞融条件下的应用是成功的,另外,为了实现模型由实验室条件向实际工程应用的跨越,本文提出了模型的实际应用方法并根据该方法对北京十三陵抽水蓄能电站这一现场环境下混凝土的寿命进行了数值模拟,从而为实际复杂环境下的混凝土寿命评估提供了一个新思路和新方法,具有一定的应用推广价值。     

异构化机理软测量模型在工业装置中的在线应用

讨论芳烃异构化机理模型的性能及其在线应用。基于已开发的动力学模型,针对大量工业数据,进行离线模拟,结果发现模型的＂老化＂问题。为了兼顾模型的估计精度和计算效率,提出将软测量模型拆分成在线模拟计算模块和离线参数估计模块,实时更新模型参数。然后将模型应用于工业异构化装置,在线估计系统组分的浓度,结果表明,该软测量模型具有良好的性能。     

混合流水线调度研究进展

混合流水线调度问题(hybrid flow-shop scheduling problem,HFSP)是一类典型的复杂调度问题,具有很强的工程应用背景,其研究具有重要的学术意义和应用价值.介绍了HFSP的教学模型,讨论了HFSP的分类和推广,重点综述了近十年HFSP的算法研究进展,总结了HFSP的应用,并指出了HFSP...     

甲醇生产主精馏塔操作的智能控制

讨论用于甲醇生产主精馏塔改进工艺条件下的智能控制方法。通过对所建立的数学模型的动态分析 ,设计了知识库和推理机 ,用于干扰作用下精馏过程的智能控制。并以实例介绍利用该方法简化的网络模型在实际塔操作中的实现