乙烯急冷器内急冷油雾滴蒸发理论分析

先从对流传质基本理论出发得到了单雾滴的蒸发公式,并用氮气流中正庚烷雾滴的蒸发验证了其正确性。后将该公式应用到急冷油雾滴蒸发过程计算,用Matlab6.5编程,数值计算方法求解。计算过程中急冷油物性参数随温度变化的关系式经过数据拟合获得,然后输入计算程序。最后得到了急冷油雾滴蒸发直径、温度变化曲线和雾滴内部温度分布曲线。     

对急冷油减黏改造出现问题的思考

对多套乙烯装置急冷油减黏系统设计和改造进行点评,提出急冷油减黏改造的技术建议:设置减黏塔,用高温的乙烷炉裂解气作减黏塔的汽提介质。不宜用蒸汽作为减黏塔的汽提介质,因为其温度低,不能把足够多的减黏组分汽提出来。并且用大量的蒸汽汽提,会增加投资和装置能耗。减黏塔的塔顶温度宜控制在250～300℃,石脑油裂解,该温度约在260～270℃。温度太低,减黏效果不佳。防止减黏塔内"过度蒸发",保证汽提后的裂解燃料油有良好的流动性。乙烷炉的油急冷器应选用"立式溢流型"结构,可减少结焦和设备堵塞。在乙烷炉清焦的两天中,用高压蒸汽替代乙烷炉裂解气,把油急冷器中的急冷油送入减黏塔,维持操作。清焦结束后,重新投料,并把裂解气作为减黏塔的汽提介质,恢复到正常的减黏状态,急冷油的黏度也恢复到正常黏度值。急冷油黏度高的原因是工艺设计上存在缺陷,诸如把板式塔改为填料塔、加大塔的直径、增加换热器台数等措施均不能解决急冷油黏度问题。优化急冷系统的模拟计算,设置合理的模拟计算收敛精度,选用合适的热力学方法,特别是选用合适的平衡常数K值,采用二次开发的PRO/Ⅱ软件,可以得到一个适用的急冷系统模拟计算程序。     

冷水相变能热泵系统的性能系数与经济性分析

冷水相变能热泵系统是一种清洁能源供热供冷系统,性能系数和经济性是冷水相变能热泵系统的主要问题。根据冷水相变能热泵系统的运行原理,采用控制变量法实验分析了冰层厚度、冷水流量以及蒸发冷凝温度对系统能效比的影响,提出了一种冷水相变能热泵系统的运行调控方案并计算其经济性。研究表明：结冰厚度为8 mm时,系统有效能效比最大;系统制热量为744 kW时,相变机结冰期冷水流量应控制在70 t/h,排冰期冷水流量应控制在80 t/h;根据不同时间段的冷热负荷进行系统运行调控,与传统运行方式相比,冬季运行成本降低了4.72%,夏季运行成本降低了29.96%,系统能效比提高了5.6%;系统投资回报率为15.27%,投资回收期为7.67年,具有良好的经济性与节能性。     

乙烯装置裂解炉和急冷油系统的节能减排

烃类蒸汽裂解制取低碳烯烃是生产乙烯的主要途径,该工艺技术包括裂解炉、急冷、压缩、分离和乙烯、丙烯制冷等多个工序。就乙烯生产的综合能耗来说,裂解炉所消耗的燃料占综合能耗的80%～90%,急冷油系统自产的稀释蒸汽量占所需要的总稀释蒸汽量的50%～60%,不足部分需要用中压蒸汽补充。所以,节省裂解炉的燃料消耗,急冷油系统多产生稀释蒸汽,少补充中压蒸汽,是乙烯装置节能减排的关键。裂解炉方面,大口径辐射炉管的裂解炉,采用"扭曲片炉管"效果良好,但小口径辐射炉管应慎重选用;"空气预热技术"和"先进控制技术"普遍适用于裂解炉节能降耗。急冷油系统,欲多产稀释蒸汽,一定要从工艺流程上解决问题,设备的结构型式和尺寸大小不是问题的症结所在;必须用较高温度的乙烷炉裂解气作减黏塔的汽提介质,才能降低急冷油黏度,提高急冷油塔的釜温,以便用急冷油产生更多的稀释蒸汽,减少工艺污水排出量。某些用蒸汽作减黏塔汽提介质的改造,已被证明效果不佳。     

乙烯装置节能减排的重点是改造急冷油系统

以天津乙烯、扬子乙烯、齐鲁乙烯、茂名2号乙烯和燕山乙烯装置急冷油系统改造为例,介绍并分析了我国目前运行的乙烯装置急冷油系统普遍存在的问题,即装置急冷油系统的设计不合理,导致急冷油产生的稀释蒸汽量少,补入的中压蒸汽增多,使装置综合能耗升高,工艺污水排出量多。给出了解决该问题的主要方法和改进方向。介绍了适合我国乙烯装置急冷油系统的工艺流程和在进行急冷油系统模拟计算时应注意的事项。     

冷水相变换热器水温变化时的结冰特性

冷水相变能热泵系统中相变换热器两侧水温变化时的结冰特性是换热器结构及系统设计的重要依据。为明确不同水温属于何种结冰工况,本文给出了冷水相变换热器的物理模型,并建立了其传热的数学模型,模拟了中介及冷水侧进水温度变化时的传热过程,依次分析了水温变化对换热量、冰层厚度及除冰能耗的影响,并给出了结冰工况的水温分区图。结果表明：在结冰工况水温分区图中,主动与被动结冰工况的分界线大致为斜率等于0.2的直线;被动与零结冰工况的分界线大致为斜率等于0.4的直线。待冰层生长稳定后,对于主动结冰工况,换热量较无冰层时降低8.07%～11.81%,相变换热器需采用除冰装置定期除冰;对于被动结冰工况,换热量较无冰层时降低0.56%～4.08%,无需进行除冰,但换热管间需预留12 mm的间距以防冰堵。     

发电机内冷水混床的氨化运行

借鉴了精处理高速混床的氨化运行方式,提出对发电机内冷水混床进行氨化处理的方法,解决了内冷水混床运行周期短的问题。     

乙烯装置急冷油系统的设计和节能改造

我国已经投入运转的乙烯装置有27套,总生产能力达1467.5×104t/a,其中除惠州乙烯、扬巴乙烯、原茂名30×104t/a乙烯和一些进行了急冷油系统减黏改造的乙烯装置外,其他多套装置都表现出急冷油系统运转不良,温度、流量、黏度等实际运转参数和设计参数偏离较大,特别是急冷油塔的塔釜、塔顶温度,急冷油黏度,回流汽油量,稀释蒸汽发生量等偏离更大,使装置的能耗较高,稳定运转困难。急冷油的黏度高是急冷油系统存在的主要问题,由此派生出急冷油塔釜温低、稀释蒸汽发生量少、工艺污水量大、能耗高等弊端。改变急冷油塔设备尺寸和型式无法改变急冷油的黏度,必须从工艺流程的设计着手解决黏度问题。提出一种新的急冷油系统工艺流程,其特点包括:设置减黏塔,塔顶温度为250～300℃;设置轻燃料油汽提塔,与减黏塔一起用以控制急冷油的黏度,保持适宜的急冷油塔塔底、塔顶温度;设置盘油循环系统,回收盘油携带的热量,控制和改善急冷油塔的轴向温度分布;用急冷油产生更多的稀释蒸汽,减少中压蒸汽的消耗,减少工艺污水的排放量,节能减排。应用此工艺,在上海赛科乙烯由90×104t/a改扩建为119×104t/a工程和大庆60×104t/a乙烯节能改造项目中,均取得显著成效。     

加热太阳能热水器管内残余冷水的装置

介绍了一种能够给太阳能热水器管道内残余冷水加热的装置。该装置利用相变材料的蓄热、放热特性,吸收热水的热量贮存起来,利用贮存的热量加热冷水,使之有效地利用管道残留的冷水。通过试验验证了该装置的可行性。     

无模型控制法在丙烯腈装置pH值控制中的应用

丙烯腈生产过程中,pH值控制对于产品质量有很大影响。由于pH值的变化是强非线性的,对这一参数的精确控制一直是生产中的一个难题。使用PID调节器对这种工艺参数实现稳定闭环控制几乎不可能。无模型控制方法在工业生产过程中的应用效果十分良好,该控制方法对大时滞、时变、强干扰和强耦合系统,有着独特的控制功能。无模型控制系统可以作为单元仪表独立使用,也可以作为一个软件系统,嵌入到DCS(分布式控制系统)中,还可以把程序存入一台工控机中,与DCS联网,以加强DCS的控制功能。实践表明,许多控制难点应用无模型控制方法,几乎都能实现闭环稳定控制。对非难控点,在应用中,无模型控制方法除设定值外,几乎不需设定任何其他参数。无模型控制系统投用后,丙烯腈装置pH值的控制误差基本保持在约0.1之间,产品质量得到了保障。     

pH值调控对发酵产氢的影响

利用厌氧活性污泥作产氢接种物，发酵有机质产生氢气，一般是在酸性条件下进行的。以厌氧活性污泥作接种物，有机酸为基质，在厌氧、恒温25℃、不同的pH值下，启动发酵产氢，以及监测产氢过程中的pH值变化，得出pH值过高时，有大量的甲烷生成，pH值过低时，则对产氢细菌不利，难于产氢。启动发酵产氢时，pH值不宜底于4．3，较为适宜的产氢pH值范围4．5～5．5。     

煤矿防治水工作分析

煤矿水害严重威胁到煤矿的安全生产,应采取有效措施进行防治.虽然煤矿防治水工作已取得了一定的进展,但还有许多问题亟待解决.分析了煤矿防治水工作存在的问题,并探讨了一些改善煤矿防治水工作的措施,可为煤矿防治水工作的开展提供一定的技术指导.     

区域水资源紧缺程度评价模型及应用

在单层模糊模式识别模型的基础上，利用级别特征值概念给出了多层次多目标区域水资源紧缺程度评价模型；给出了沧州区域水资源紧缺程度评价指标体系及相应隶属函数和分级标准；把该模型应用于沧州区域水资源紧缺程度评价，结果表明这种方法是可行的。     

煤矿开采中综合防治水技术的分析

中国煤矿大多数都是井工开采,在开采时需要穿过含水岩层.为了保证煤矿的安全开采,需要做好煤矿防治水工作.然而由于防治水工作的复杂性,很多煤矿依然水害严重.分析了煤矿水害的发生原因,并重点讨论了煤矿开采中的综合防治水技术,以期能保证煤矿的安全开采.     

水环式真空泵节能技术改造措施探讨

针对水环真空泵由于其初始设计考虑不够全面及运行控制技术存在一些误区造成实际运行中出现的一些问题,提出通过降低工作水温度的冷却措施,大幅度提高真空泵的抽吸能力,有效解决了机组夏季真空度偏低问题,改造后可使凝汽器真空提高1.5~2 k Pa,获得较好的经济效益,目前在国内已有类似设备成功应用。     

模糊内模控制在电解水制氢温度控制中的应用

目的  为了改善传统比例-积分-微分（Proportion Integration Differentiation,PID）控制器对电解水制氢温度控制中过度依赖被控对象数学模型的问题,对模糊内模控制在电解水制氢温度控制中的应用进行了研究,并给出了模糊内模控制器的设计过程。 方法  首先分析了温度在电解水制氢过程中的重要性,列举了部分电解水制氢中常用的温度控制策略及优缺点;随后介绍了内模控制理论和模糊理论,并结合两种理论给出了模糊内模温度控制器的设计方法,用于实现电解水制氢温度的精确控制;最后进行了仿真验证实验。 结果  结果表明：采用的模糊内模控制方法相较于PID控制方法,在响应速度、抗干扰性和鲁棒性都有更好的控制品质,解决了传统PID控制器算法过度依赖被控对象数学模型的问题。 结论  文章所采用的控制算法正确并有效,可实际应用到电解水制氢的温度控制中。     

浅析凤凰山矿防治水的保障体系

针对凤凰山矿井下防治水现状,分析了凤凰山矿水患特点及防治水工作中存在的问题,结合自身工作实际提出创建防治水综合保障体系的工作思路,取得良好效果。     

超临界CFB机组储水罐水位控制优化

以山西某电厂350 MW超临界CFB机组为研究对象,对其储水罐水位控制系统进行了研究和优化.针对储水罐内部水位波动幅度大的缺陷,设计了前馈串级复合控制系统对原有储水罐水位控制系统进行了改进,并进行扰动仿真实验.仿真结果表明,在遇到扰动时改进后的控制系统相比原有控制系统超调量降至3.2％,调节时间降至12 min,表现出...     

南随塘河pH值超标原因分析和解决方法

自2007年以来,每年夏季某石化_丁业区南随塘河水质经常出现pH值碱性超标。经试验证实了其原因之一是循环水场排污水质pH值较高,加上夏天气温高,河水蒸发浓缩和河水流速缓慢,致使水处理剂有机结构打破,产生更多的碱性物质;原因之二是循环水场排污水和沿岸各排口排放的清下水均含有不少有机物,使水体富营养化,从而河水中藻类大量繁殖,藻类的光合作用引起了溶解氧浓度的升高,影响了水中的碳酸盐平衡,从而导致pH值的升高。对原有的pH值与溶解氧的关系式进行了修正,建立了更符合实际情况的新关系式。建议循环水场排污水采用微滤膜和反渗透膜的双膜法处理,处理后的回用水电导率小于300μS／em时送回循环水系统．剩余浓缩污水可排至生化装置进一步处理。对于藻类繁殖问题．建议通过磁处理法灭藻、控制营养和及时捞取等方法解决。