全馏程实沸点蒸馏曲线数学模型

根据原油的实沸点（ＴＢＰ）蒸馏数据和超临界萃取分馏方法得到的常压渣油ＴＢＰ蒸馏数据,开发了获得全馏程ＴＢＰ蒸馏数据的方法。针对大庆原油建立了描述原油ＴＢＰ蒸馏曲线、相对分子质量曲线和密度曲线的数学模型,为工艺设计提供了可靠的基础数据计算方法。     

常压下石油馏分蒸馏曲线换算的数学模型

对常压下石油馏分的实沸点蒸馏曲线与平衡汽化曲线以及恩氏蒸馏曲线与平衡汽化曲线的换算图表进行了回归,同时总结了文献中已有的常压下各蒸馏曲线的换算模型,从而建立了一套完整的常压蒸馏曲线换算模型,该模型可用于双向计算。误差分析表明该模型具有可靠的计算精度。选取实测数据对该模型进行验证,结果表明新模型的计算值与实测数据吻合较好,计算准确性优于文献模型。     

重油蒸馏曲线的延伸

介绍了为延伸石油实沸点蒸馏曲线对分子蒸馏数据进行处理的关联式和模型,并采用分段讨论的方法对重油蒸馏曲线进行了合理准确地描述。当石油馏分常压相当温度AET≤565℃时,分别采用ASTM D2892及ASTM D5236方法绘制蒸馏曲线;当565℃AET≤700℃时,使用分子蒸馏实验方法结合FRAMOL数学关联式绘制该区间蒸馏曲线,且分子蒸馏所得蒸馏曲线与ASTM方法所得曲线有较好的连续性;当AET700℃时的石油组分在现有设备及技术条件下很难蒸发,应使用合理的数学模型并根据AET≤700℃蒸馏曲线回归数学模型中系数,外延得到完整的蒸馏曲线。通过以上方法,可相对经济、准确地得到重油蒸馏曲线,并作为流程模拟依据。     

恩氏蒸馏曲线数学模型的研究

本文介绍了改进Dhulesia提出的恩氏蒸馏曲线内插数学模型;搜集了国内大多数油田、炼油厂的800多组恩氏蒸馏数据,建立了预测恩氏蒸馏数据的数学模型,包括18个计算公式,平均绝对误差为3～9℃。本文给出4个计算公式。     

石油馏分三种蒸馏曲线换算软件的设计与开发

以石油馏分的恩式蒸馏曲线作为基础,根据文献中提供的模型进行其他蒸馏曲线的关联和换算。以VB6．0作为开发用户操作界面为平台,设计了一个能分别对石油馏分恩式蒸馏曲线与实沸点蒸馏曲线、恩式蒸馏曲线与平衡汽化曲线和不同压力下平衡汽化曲线换算的软件,大大提高了蒸馏数据换算的效率和准确性。通过对文献提供的实例进行测试表明,该软件针对3种蒸馏曲线的换算均有很好的准确性和吻合性。     

原油蒸馏曲线单调递增指数函数样条插值方法研究

针对以虚拟组分法表征原油及其馏分油复杂组成时,常因蒸馏数据不足而导致蒸馏曲线不连续、不光滑,结果可靠性差,而传统二次、三次样条插值方法存在难以保证蒸馏曲线单调递增的问题,设计了一种包含3个参数的指数函数插值方法,从理论上保证了蒸馏曲线单调递增。进而,对52种原油的实沸点蒸馏数据进行插值验证,结果表明：指数函数插值法能够保证插值后的原油蒸馏曲线单调递增;在52种原油的插值结果中,指数函数插值与校验值拟合决定系数(R²)大于0.99的有37种,占比71.2%,三次样条插值结果R²大于0.99的仅有21种,占比40.4%;而指数函数插值结果的准确度高于三次样条插值结果的有50种,说明指数函数插值方法效果明显优于三次样条插值方法。因此,基于指数函数插值方法,采用虚拟组分法模拟计算原油加工过程的精确度明显提高。     

分子蒸馏与高真空釜式蒸馏对比

以常压渣油为原料,采用分子蒸馏和高真空釜式蒸馏分别对其进行窄馏分切割,得到8个窄馏分蜡油和1个减压渣油馏分。通过计算馏分油的收率绘制蒸馏曲线,并对馏分油的密度、折光率、平均相对分子质量、运动黏度等性质进行了对比。结果表明,在相同馏出温度下,分子蒸馏所得馏出物的收率大于高真空釜式蒸馏,前者350~540℃蜡油收率较后者增加2.22个百分点。随着馏程提高,采用2种蒸馏方法得到的窄馏分蜡油的密度、折光率和平均相对分子质量均增加,三者变化规律相似。     

我国主要原油的三种蒸馏曲线的关联

本文报道了由我国的大庆胜利、华北原油及其馏分油共35个油样分别进行实沸点蒸馏、恩氏蒸馏、平衡气化试验,另外,还对184种油样分别进行实沸点蒸馏和恩氏蒸馏试验,在此基础上回归得到三种蒸馏曲线相互换算的算图及相应的计算公式.     

我国原油的三种蒸馏曲线(ASTM,TBP,EFV)相互换算的计算程序

提出了我国原油的蒸馏曲线相互换算计算程序。其计算值与实测值的平均误差约7℃而以往国内应用的图算法则误差较大。本程序可供石油化工设计应用参考。     

恩氏蒸馏的数学模型及参数辨识

恩氏蒸馏数据是表述油品组成的重要基础数据,在关联各种物性和进行有关油品加工计算时常要用到。基于石油馏分由无数虚拟微组分构成的概念,本文导出了恩氏蒸馏过程的一种数学模型,并利用样条函数技术开发了一套数值求解算法。作者又用模式搜索的优化方法辨识出模型的参数,最后通过对实验数据的统计分析确定了用以预估参数值的回归方程。用本模型对大庆汽油和煤油共17种油品200个恩氏蒸馏数据点预测值的平均相对误差为1.59%,而同样油品按目前沿用的 Edmister 关联图预测的误差则为3.25%.     

原油常压蒸馏产品恩氏蒸馏数据的预测模型

采用90套现场操作数据,建立了预测原油常压蒸馏塔产品恩氏蒸馏数据的数学模型,并利用另外30套数据对该模型进行了验证。该模型方程式形式简单,方程参数4～7个,系数9～14个,在预测计算中,不用进行复杂的迭代计算和严格模拟计算,计算方便、速度快。对于常压蒸馏塔,模型回归的算术平均误差最小为1.155℃,最大为7.089℃。     

汽油机油基础油和汽油清净剂高温模拟蒸馏特征分析

利用NB/SH/T 0829《沸程范围174～700℃石油馏分沸程分布的测定气相色谱法》测定了矿物油、天然气合成油(GTL)、PAO、Ⅲ类基础油、汽油清净剂的模拟蒸馏数据,探讨了润滑油基础油和3种汽油清净剂的模拟蒸馏曲线特征。矿物油由于含有较多的正构烷烃,模拟蒸馏曲线显示正构烷烃特征; GTL和Ⅲ类基础油正构烷烃含量低,模拟蒸馏曲线呈现光滑特征; PAO和汽油清净剂是聚合产品,对于低聚合度产品模拟蒸馏出现沸程非连续性特征。利用该方法可以区分汽油机油基础油和汽油清净剂组分的某些特征。     

蒸馏的效率能有多高

工业蒸馏分离方法能耗很大.在美国它消耗使用总能量的3%左右.若减少10%使用于蒸馏的能量,每年可节省大约5×10~8美元.工业蒸馏系统的热力学效率仅有10～20%或更少,还不计算生产所需公用工程的效率损失.因此优化蒸馏效率有极大的经济吸引力.文中提出的公式和图表明了蒸馏效率取决于工艺参数及最佳蒸馏效率和它的工艺条件.     

原油及渣油色谱模拟蒸馏馏程测定的影响因素分析

采用色谱模拟蒸馏测定原油及渣油的馏程,研究了进样稀释比（CS2与油样的质量比）与内标量对模拟蒸馏馏程测定结果准确率的影响,并探讨了模拟蒸馏与实沸点蒸馏馏程测定偏差的规律。结果表明,原油、较重原油或渣油进样稀释比为3：2时,模拟蒸馏数据的准确性最高;增量内标法测定原油模拟蒸馏馏程时,随着样品重质组分含量的增加,适当减少内标物质量,可以减小模拟蒸馏和实沸点蒸馏数据的偏差;相同温度下,实沸点蒸馏收率较色谱模拟蒸馏低;温度低于400℃时模拟蒸馏与实沸点蒸馏曲线基本重合,最大质量收率偏差小于4％;高于400℃后,随着温度的升高,模拟蒸馏与实沸点蒸馏数据偏差增大,但最大偏差不大于10％。     

汽油蒸馏特性测定不确定度的分析

介绍了不确定度的概念和汽油蒸馏特性测定的意义,以车用汽油蒸馏特性测定结果为例采用不确定度的A类评定和B类评定等方法,对其不确定度进行了分析评定,结果表明,回收体积、温度计、数字修约、重复测量引入的不确定度分量影响较大,大气压校正影响最小,90%蒸发温度的扩展不确定度(±2.0)为最大;对汽油蒸馏特性测定所得结果质量较高,数据可靠。     

我国6种主要原油及其直馏馏分3种蒸馏曲线的关系

根据我国大庆、华北、胜利、孤岛、中原和克拉玛依６种主要原油及其馏分油３种蒸馏过程实测的６４组平衡闪蒸数据，实沸点蒸馏及馏程试验各２０９组实测数据，提出了适合６种油的３种蒸馏换算式２１个，及相应的６张算图，算式中除３个式子外，其余１８个算式绝对平均偏差均低于ＡＰＩ图表偏差。     

色谱模拟蒸馏数据与实沸点蒸馏数据的关联模型

介绍所研究的色谱模拟蒸馏数据与实沸点蒸馏数据的关联公式及其应用，并将该公式推荐给炼油厂的工艺技术人员作为用色谱模拟蒸馏数据预测实沸点蒸馏数据的一种工具。     

环丁砜-芳烃抽提蒸馏过程模拟与优化

该文基于某石化15万t/a芳烃抽提蒸馏装置,根据环丁砜–芳烃气液平衡、环丁砜–烷烃液液平衡数据,利用UNIQUAC活度系数模型回归得到各组分间的二元交互参数;在此基础上利用Aspen Plus流程模拟软件建立芳烃抽提蒸馏工艺模型。模拟结果与实际测量结果误差在2%以内,表明该模型可以准确计算环丁砜–芳烃抽提蒸馏过程。同时考察了回流比、进料苯含量、溶剂比和助溶剂比等操作参数对分离效果和能耗的影响,获得了较优的操作参数。     

最小二乘样条和油品蒸馏数据的方程拟合

计算技术在炼油工程中的应用要求将油品蒸馏数据以方程形式表达。本文评述了已有的几类表达形式,指出它们都不能满意地拟合各种油品。作者介绍了最小二乘样条的原理,给出了用幂样条拟合实验数据的具体步骤。然后以一系列国产油品蒸馏数据为对象,试验了样条拟合方法。大量计算结果说明,幂样条有灵活地拟合任意分布形状数据点的优点。将它应用于拟合油品蒸馏数据时,剩余平方和较小。而且从初馏点到终馏点,在全部温度区间内都能均匀地拟合实验数据,远优于其它拟合方程。最小二乘样条可用于工程和科学工作中各种难以处理的实验数据。     

我国6种主要原油衣其直馏馏分3种蒸馏曲线的关系

根据我国大庆、华北、胜利、孤岛、中原和克位玛依６个主要原油及其馏分油３种蒸馏过程实测的６４组平衡闪蒸数据，实沸点蒸馏及馏程试验各２０９组实测数据，提出了适合６种油的３种蒸馏换算式２１个，及相应的６张算图，算式中除３个式子外，其余１８个算式绝对平均偏差均低于ＡＰＩ图表偏差。