基于非平衡级速率模型的低温甲醇洗吸收塔模拟研究

针对低温甲醇洗吸收塔的特点,建立了采用新物性计算方法的非平衡级速率模型,与传统采用PSRK(Predictive Soave-Redlich-Kwong)物性计算方法的平衡级模型模拟结果和实际生产数据进行对比,对低温甲醇洗吸收塔进行模拟研究。研究表明:通过采用新的物性计算方法并优化物性组分参数,非平衡级速率模型较好地反映了实际工况,证明该模型可以应用于低温甲醇洗系统的工艺计算、实际生产的模拟分析以及操作条件的优化,为此装置设计提供可靠技术支持。     

氨水吸收式制冷系统中制冷剂提纯的研究进展

从溶液物性和制冷系统方面介绍了氨水吸收式制冷的研究现状,着重讨论了制冷剂对系统性能的影响,归纳了通常采用板效率修正平衡级模型进行精馏设备设计的方法,指出采用基于速率的非平衡级模型可描述系统中制冷剂实际的提纯过程,为改进氨精馏塔的设计提供参考。     

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。     

乙酸与正丁醇催化精馏过程模拟

用平衡级与拟均相非平衡级模型对乙酸和正丁醇催化精馏过程进行了数学模拟，结果表明，2种模型所得结果与实验值吻合较好，计算所得的汽液相浓度和汽液相流速沿塔高的分布规律与实验结果一致。     

非平衡级模型在醇胺脱硫模拟中的应用

介绍了基于速率的非平衡级模型——RATEFRAC,以及该模型用于醇胺脱硫的结果。通过与平衡级模型的比较,阐述了非平衡级模型的特点及应用前景。     

湿壁塔氨法烟气脱硫的非平衡模型

针对氨法烟气脱硫体系,基于经典双膜传质理论,建立了湿壁塔氨法烟气脱硫的非平衡模型,包括烟气中SO2在氨水溶液中吸收模型以及反应器模型。该模型考虑了传质和反应之间的相互影响以及液相中电解质存在的影响,用传质速率方程表征二相间的传递过程。对直径为100 mm,列管高度为1 200 mm的吸收塔不同条件下氨水吸收模拟烟气中SO2进行了预测,得到了液膜内各组分的浓度分布曲线,增强因子沿塔高的分布。所得到的实验结果与预测结果基本一致。该模型可以为湿式氨法烟气脱硫的工艺设计及操作提供参考。     

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。     

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。     

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.     

乳酸提纯新工艺动态建模仿真和控制系统设计

基于非平衡级和拟均相假设,建立了乳酸提纯反应精馏新工艺实验装置的动态机理模型.通过改进的数值计算方法提高了模型的求解效率,设计并实现了包含物性估算系统的模型仿真平台,以促进新工艺的工业化应用.利用仿真平台对新工艺装置进行了动态特性分析,在此基础上设计了两种单端质量控制方案:直接物料平衡和间接物料平衡方案.在不同类型和幅度的过程扰动下,分析比较了两种控制方案的调节性能.结果表明直接物料平衡方案控制品质优于间接物料平衡方案,可在不同扰动情况下满足过程的产品质量和转化率的联合控制要求.非平衡级动态机理模型能够反映反应精馏过程的动态特性,分析发现反应精馏过程有着独特的过程特性,基于机理模型的仿真平台是分析反应精馏特性的有效工具.