复杂炼油塔模拟的改进联立方程内外层算法

在内外层算法的基础上，采用联立方程思想将主塔、侧线汽提塔视为一个整体进行建模，并针对复杂炼油塔的特点对算法提出了改进。首先，由于传统内外层法简化的K值模型对组成的变化不敏感，在处理带有石油的体系时，容易出现迭代次数较多，甚至部分塔板温度更新异常的问题，因此采用了汽相分数加和式推导了简化的K值模型加权因子。其次，借鉴流量加和法思想，规定侧线汽提塔的塔底产品流量作为设计变量，增强了算法收敛的稳定性。为验证改进后算法的有效性，采用不同的算法对实际的常压塔进行了模拟，结果显示改进后的算法适合应用于复杂炼油塔的模拟计算。     

Application of sequential quadratic programming based on active set method in cleaner production

Clean Technologies and Environmental Policy - On the platform of general chemical process simulation software (it was named Optimization Engineer, OPEN), a general optimization algorithm for...     

实施节能减排提高资源利用率

苏州水泥工业起步于上世纪60年代,从21世纪开始受资源、能源和市场制约,一大批机立窑企业纷纷转变为水泥粉磨站,全市水泥企业结构见表1.进入21世纪,苏州经济建设的飞速发展拉动了水泥生产总量的迅猛增长,2006年水泥生产总量1366.55万t,占江苏水泥总量的12.56%,全市人均水泥消耗量2213kg,远远超过全国人均942kg水平.企业平均年水泥生产规模41万t.29家粉磨站中有15家是从原机立窑企业转型过来,规模小,工艺落后,设备陈旧,从质量,价格,效益等方面与新建大型干法窑和粉磨站相比,市场竞争力脆弱,生存比较艰难(见表2).     

3-氯-4-甲基苯基异氰酸酯装置光气回收系统优化设计

传统冷凝回收3-氯-4-甲基苯基异氰酸酯(CMPI)生产装置尾气的方法具有以下不足:不能保证光气完全回收,而一旦光气进入尾气破坏系统,不仅会增加产品的成本,而且还会降低系统安全性、增加碱液消耗和废水排放;文献中研究的甲苯二异氰酸酯装置的尾气回收系统,由于反应条件的不同,不能适用于常压CMPI装置。本文以年产2000 t CMPI常压反应装置为例,对其光气回收系统进行了模拟分析和优化设计,确定了满足工艺要求的最佳理论塔板数为12,最佳吸收剂甲苯用量为780 kg/h。对常压装置与高压装置光气回收系统进行了比较,认为常压装置的光气回收系统需要更多的吸收剂用量,但是不需要在塔中增加中间冷却器,并给出了理论上的解释。考虑异氰酸酯生产工艺的共性,本文研究结论可以推广应用于其他类似异氰酸酯装置。     

2E12和2524铝合金微观组织与疲劳裂纹扩展速率研究

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及疲劳性能测试等手段,研究了国产2E12-T3和进口2524-T3合金薄板微观组织和疲劳裂纹扩展性能.结果表明,国产2E12-T3与进口2524-T3合金化学成分相近,在显微组织方面,2E12-T3合金晶粒相对于进口2524-T3合金的纤维状晶粒组织明显细小、均匀,发生了更大程度的再结晶,两者基体内均分布有少量粗大Al2CuMg相和富Fe相,2E12-T3晶内存在略多的中等尺寸Al20Cu2Mn3棒状粒子;在力学性能方面,国产2E12-T3合金抗拉强度、屈服强度和疲劳裂纹扩展速率都明显高于进口2524-T3铝合金,疲劳断口皆呈典型3个区域,裂纹萌生区,前者较平坦而后者相对粗糙,裂纹扩展区皆有明显的疲劳辉纹,辉纹间距分别为0.65和0.35 μ,瞬断区,后者具有数量更多、尺寸更小的韧窝.着眼于材料的组织特征,导致2E12-T3和2524-T3铝合金力学性能差异的主要原因可能是由于两者的晶粒组织特征不同.     

一端刚接不动支座另一端简支弹性支座梁的振动简便计算

一端刚接不动支座另一端简支弹性支座梁的振动计算问题,目前我国有关规范和规程尚缺乏这方面的内容。介绍了对这种支座条件梁振动的一种简便计算方法,可以计算梁前三个振型的自由振动和强迫振动,该方法概念清楚,计算简便,易于掌握,通过实际工程应用表明,能较好地满足工程振动的需要。     

Zr-Nb-O三元系的热力学优化

综合评估了文献报道的Zr-Nb-O三元系及其子二元系的相图及热力学信息。液相的Gibbs自由能采用离子亚晶格模型描述,固溶体相(α,β)和所有化合物(αZrO2,βZrO2,γZrO2,NbO,NbO2和Nb2O5)的Gibbs自由能都采用双亚晶格模型描述。用CALPHAD(CALculation ofPHAse Diagrams)技术,使用Pandat软件中的PanOptimizer优化模块,对Zr-O二元系进行了热力学优化,计算得到的相图和热力学性质与实验结果相吻合。应用优化的Zr-O二元系模型参数,结合Zr-Nb、Nb-O已有的热力学评估结果,对Zr-Nb-O三元系进行了热力学优化,得到了该体系的一套热力学模型参数。计算了Zr-Nb-O三元系在1273,1473和1773 K温度下的等温截面,与实验数据符合得较好。计算了若干该体系在富Zr区α+ββ的相转变温度,结果和实验测量也能较好地吻合。研究结果对建立多元锆合金热力学数据库,以及指导新型锆基合金材料的成分设计具有重要意义。     

喷射器湍流微观混合性能的计算流体力学模拟

建立了喷射器湍流混合模型,利用商用流体力学软件Fluent6对不同结构的喷射器进行了模拟研究,从微观尺度考察喷射器的混合特性,得到了不同条件下喷射器完成湍流微观混合所需要的距离,并利用3个自定义的量纲为1数与雷诺数结合来描述喷射器的微观混合性能。结果显示,利用这些参数可以较好地表示喷射器的微观混合,并利用模拟结果回归了各准数之间的函数关系。     

甲苯二异氰酸酯装置光气化反应精馏过程模拟优化

分析了光气化法生产甲苯二异氢酸酯(TDI)的工艺流程特点,建立了胺盐反应动力学模型,结合反应精馏塔的工艺参数及操作条件,胺盐的反应精馏塔进行模拟。考察了塔釜温度、侧线采出温度、塔釜停留时间和塔板停留时间的变化对胺盐转化率及再沸器热负荷的影响,得到了优化的参数,即塔釜温度150℃,侧线采出温度为92℃,塔釜停留时间20 min。优化结果使得胺盐转化率达到99.5%,为工业实际操作提供参考。