等温CMSMPR结晶器定态及瞬态特性分析(Ⅱ)分岔行为及瞬态特性

应用非线性方程组的延拓解法 ,对同时发生初级成核和二次成核的等温连续混合悬浮混合排料(CMSMPR)结晶器的定态方程组进行了求解 ,考察了结晶过程的定态在不同参数区域之间的分岔行为 ,确定了各参数区域内结晶过程的定态数目 ,并应用Routh -Hurwitz准则对各定态的稳定性进行了分析 .采用四阶Runge -Kutta法求解CMSMPR结晶器的动态方程组 ,分析了在多定态区域以及持续振荡区域中结晶过程的瞬态特性     

MSMPR连续结晶器的多定态

对混合悬浮混合排料(MSMPR)连续结晶器的定态方程组进行了剖析,应用非线性方程组的延拓求解法,求得了定态方程组的分岔图,即MSMPR连续结晶器状态参数与操作参数的依赖关系.利用分岔理论对MSMPR连续结晶过程的定态数目及相应的参数范围进行了预测,导出了连续结晶过程存在多定态或唯一定态的判据。该判据仅与过程的动力学参数和操作参数有关,而与过程的状态参数无关。最后应用Routh-Hurwitz准则,确定了连续结晶过程各定态的稳定性。     

在铂催化剂上-氧化碳氧化反应的多定态特性

对铂催化剂上一氧化碳氧化反应的多定态特性进行了实验研究,借助于奇异理论和突变理论,对实验结果进行了分析,找出了系统可能存在的定态数目,并预测出在定态数目不同的操作参数区域内,描述系统状态变量与操作参数的分岔图型式,最后,尝试利用系统的多定态特性识别反应的动力学模型,取得了满意的效果.     

在铂催化剂上-氧化碳氧化反应的多定态特性

对铂催化剂上一氧化碳氧化反应的多定态特性进行了实验研究,借助于奇异理论和突变理论,对实验结果进行了分析,找出了系统可能存在的定态数目,并预测出在定态数目不同的操作参数区域内,描述系统状态变量与操作参数的分岔图型式,最后,尝试利用系统的多定态特性识别反应的动力学模型,取得了满意的效果.     

固定化酵母粒子中生产乙醇的定态分岔行为研究

运用变分原理和打靶法将分布参数系统的非线性边值问题转化为集总参数系统的初值问题，基于延拓算法，研究了固定床中球形固定化酵母粒子表面乙醇和葡萄糖浓度随参数的变化关系，得出了单颗粒固定化酵母生产乙醇的多定态特性。结果表明：随系统尺度三的变化，方程出现分岔点；方程的解与液相主体浓度有关。在某些条件下酵母粒子表面浓度有三个定态：在多定态区域，随三的增加，方程一个解支的乙醇浓度迅速增加，从而可以在固定床中通过控制粒径而使反应器达到较高的产率。研究结果为固定床反应器的开工及控制提供了重要的理论依据。     

单颗粒催化剂多定态特性的理论分析

借助于奇异理论和突变理论,本文对单颗粒催化剂的多定态特性进行了分析。得到了反应为一级不可逆放热反应时系统定态模型方程解的结构以及可能具有的歧化图型式;对非一级反应系统,利用区域搜索算法得到了其系统定态模型方程突变集合在操作参数平面上的投影图,分析了反应动力学表达式及动力学参数的变化对体系多定态特性的影响。     

铂催化剂上乙烯和一氧化碳同时氧化反应多定态特性的实验研究

对铂催化剂上乙烯和一氧化碳同时氧化反应多定态特性的实验研究结果表明：在实验条件下体系最多存在有两个稳定的定态,随乙烯和／或一氧化碳浓度的增加,系统的点火温度升高,熄火温度下降,存在多定态的操作参数区域增大;在较高的乙烯和／或一氧化碳浓度条件下,系统将出现自持,实验观测不到熄火现象。通过对体系多定态特性的分析可知,同时氧化反应体系的多定态特性并不等于两个单独氧化反应体系多定态特性的简单迭加,在两个反应之间,除了热量的相互作用外,还存在着动力学抑制作用。     

化学反应体系的多定态特性

化学反应体系的多定态特性是化学反应体系存在的固有特性。近年来,对它的研究已成为化学反应工程研究的热门课题。本文对化学反应体系的多定态特性的研究进展,特别是对化学反应器、催化剂题粒的多定态特性及其理论研究模型和实验研究成果进行了评述,指出了今后研究工作的发展方向。     

晶体粒度相关生长条件下等温混合悬浮排料结晶器稳定性分析

应用Routh Hurwitz判据 ,研究了晶体粒度相关生长条件下等温混合悬浮混合排料 (MSMPR)结晶器的稳定性 ,并以结晶过程的物性参数、动力学参数以及操作参数为基础 ,确定了该过程的稳定性边界。通过四阶龙格 库塔法求解MSMPR结晶器的动态方程组 ,分析了结晶过程在稳定区域和持续振荡区域中的动态特性。     

利用化学反应的多定态特性筛选动力学模型

以CO在铂催化剂上发生的催化氧化反应为例,以L-H机理和E-R机理为基础,建立了该催化反应的5种动力学模型。利用化学反应网络理论,并依据该反应的多定态特性,对5种可能的动力学模型进行了筛选。筛选结果表明：根据L-H机理得到的模型对应的反应网络能够出现多定态现象,根据E-R机理得到的模型对应的反应网络则无法出现反应体系的多定态现象,因此,L-H机理更为接近CO在铂催化剂上催化氧化的真实反应机理,这与文献结论吻合,证明了利用反应的多定态特性筛选催化反应动力学模型的可行性。     

全混流反应器的定态操作点的讨论

从全混流反应器的热稳定性的角度讨论了全混流反应器操作点的选择问题，分析了各定态操作点的稳定性。指出应选择稳定的定态点作为操作点，当条件限制了选择范围时，可通过改变传热能力、介质温度达到改善定态操作点条件的目的。     

全混流反应器的定态操作点的讨论

从全混流反应器的热稳定性的角度讨论了全混流反应器操作点的选择问题，分析了各定态操作点的稳定性。指出应选择稳定的定态点作为操作点，当条件限制了选择范围时，可通过改变传热能力，介质温度达到定态操作点条件的目的。     

气相丙烯聚合反应器定态模拟

建立了气相丙烯聚合CSBR反应器的定态模型,通过计算,考察了反应器的热稳定性及各工艺参数即催化剂进料量、循环丙烯量、新鲜丙烯进料量和温度对反应器定态行为的影响.研究结果表明:反应器是在假稳态点下操作的,循环丙烯量是影响体系温度的主要因素,反应温度随催化剂进料量和新鲜丙烯进料温度的增加而增大.随循环丙烯馈的增加而降低;体系压强与温度成反向变化关系.     

吸收器在非平衡定态下的热力学研究

根据非平衡态热力学理论,对吸收式制冷系统内的吸收器进行研究,得到非平衡定态吸收过程在有温差存在时的可能性和当时所处的状态、非平衡定态下吸收剂和制冷剂间的化学势差,并求出了相应的吸收熵和吸收热。推导出定态吸收过程的吸收熵变化量和吸收热变化量,并与平衡热力学理论得到的结果进行比较,表明用平衡热力学得出的结果只与温差有关,而用非平衡热力学得到的结果除了与温差有关外,还与吸收过程所处的状态有关。原因在于非平衡热力学理论把制冷剂降温过程和吸收剂吸收过程看成同时发生的一个整体,考虑到二者之间的相互影响;而根据传统的平衡热力学理论,则把定态吸收过程分成两个独立的过程,忽略了相互之间的影响。     

催化反应器人为非定态操作的研究进展

催化反应器人为非定态操作为强化催化反应过程、改善时均性能提供了新的途径,受到了广泛重视。本文综述了催化反应器中人为非定态操作的理论和实验研究,以及数学模型化的进展。     

数字控制器PID参数的闭环自整定

本文介绍一种在DDC控制中用计算机实现的PID参数自整定的方法。此法基于扩充临界比例度法,通过软件实施一个无滞环、无死区的继电特性,使系统产生等幅振荡。通过测取振荡波形的振幅和周期,求取系统临界振荡的参数。根据扩充临界比例度法计算出PID之参数,並通过程序自动赋于PID调节程序,以达到自动整定和投运之目的。     

SPG聚丙烯装置反应器的定态模拟

针对中国石油辽河石化分公司的聚丙烯生产装置中测量反应器出口参数的仪表不全的缺陷，通过建立并求解定态数学模型，得到出口浆液浓度、反应物出口浓度等一些重要参数的准确值，并结合实际生产工况，对计算结果进行分析，提出一些优化生产的建议。     

非定态操作——化学工程面临的挑战与机会

本文是对化工中非定态操作的综述,过程的严格意义上说都是非定态的。模型化是处理非定态操作的主要工具。非定态操作可以用于实现多种目标,如用于进行过程的鉴别,强制的非定态操作以改善过程的性能,作为对过程实现优化的手段等等。另外,间歇操作作为一种非定态操作,其控制和优化非常值得重视。     

冶炼烟气处理新技术——SO_2的非定态转化理论研究

本文对Boreskov和Matros提出的绝热式非定态SO_2转化器的基本特性进行了系统的理论研究。考察了冶炼烟气的SO_2浓度和气速对操作性能的影响,确定了适宜的换向周期和气体停留时间。针对我国冶炼烟气的特点,提出了串气的并串联非定态两转两吸工艺,该工艺可在现有的定态转化器上实现,出口尾气SO_2含量小于150ppm。     

苯与十二烯烷基化悬浮床催化精馏塔的模拟

建立了苯与十二烯烷基化悬浮床催化精馏过程的动态平衡级模型,模型对过渡过程达到定态时的系统性能预测与定态实验数据和定态模拟结果吻合良好.利用模型模拟,就苯的进料位置、苯和混合烃进料流量的正向扰动对系统性能的影响进行了研究.结果表明：在给定条件下系统仅存在一个定态;反应段最后一块塔板是苯的最优进料位置;系统对于所施加量级的扰动是稳定的,其抗干扰能力很强.