CHEMCAD中二次开发工具UAM的应用

UAM(user added modules)是CHEMCAD强大的二次开发工具,以C 为编程语言,制成USBADD.DLL.本文拓展UAM对混合编程语言的应用,开发了SO2转化反应器平推流模型,并根据混合语言调用约定,用现成的Fortran语言编制的微分方程求解程序Dlsode.for,制作了Dlsode.dll,以供UAM调用.本文的SO2转化反应器模拟结果与设计结果一致.应用混合编程语言使得开发UAM更灵活方便,进一步增强CHEMCAD对复杂、特殊流程的模拟、设计、优化的能力.     

基于AT89S52的SO2浓度检测仪

以AT89S52为核心,利用电化学SO2传感器,完成了对SO2浓度的智能检测,实现了计算机智能化处理.本设计完成了SO2浓度智能检测仪的硬件设计和软件编写,实现了SO2的实时在线检测,并对实验结果进行分析.本检测仪测量准确、工作可靠,能够广泛应用于工矿企业和大气的SO2浓度检测.     

液相苯加氢工艺的动态仿真

针对国内某石化企业液相苯加氢生产环己烷工艺,重点对工艺中的苯加氢反应装置进行了研究.通过对主反应器、后反应器的反应器类型、反应方式和流动形式进行分析,并根据物料恒算、焓恒算、相平衡计算等,建立了主反应器和后反应器的数学模型.并根据模型的形式选取了适当的数值计算方法.仿真所得结果与设计要求相符,说明所建模型能很好地模拟工艺过程.苯转化率达到100%,反应装置不但能很好地完成生产任务,还在处理能力上具有一定的裕量,为工程设计、预测计算与系统优化提供理论依据.工艺仿真系统已成功地运用于某化工厂员工的上岗培训,效果显著.     

基于LabVIEW的冶炼烟气制酸SO2转化率BP软测量

铜冶炼烟气制酸转化器的SO2转化率高低直接关系到制酸生产效率,针对目前SO2转化率仍通过人工化验才能得到的现状,采用BP神经网络进行了SO2转化率软测量建模并验证了模型得有效性;为实现SO2转化率的在线软预测,进一步在LabVIEW虚拟仪器平台上开发了其监控界面并通过Matlab Script节点,实现了基于Matlab的SO2转化率BP神经网络软测量算法与监控界面的数据交换.运行结果表明:所开发的虚拟仪器系统人机交互友好,SO2转化率的软预测精度较高.     

WSA制酸工艺主要过程控制系统设计与开发

WSA制酸工艺中熔盐系统温度控制直接影响到SO2→SO3的转化率和烟气净化效果。本文在简介了WSA制酸工艺、DeltaV系统之后重点描述了熔盐温度、烧嘴燃烧、风机控制与系统连锁等控制流程设计、策略与实现方法以及软件设计的情况。     

不同浓度葡萄糖添加对黑土氨基酸转化的影响

通过室内培养方式,研究不同浓度葡萄糖与无机氮肥(NH4)2SO4配施对土壤微生物将无机态氮转化为氨基酸态氮过程的影响.结果表明:和单施(NH4)2SO4培养相比,葡萄糖与(NH4)2SO4配合施用显著提高了土壤微生物将无机态氮向氨基酸态氮转化的程度,高浓度葡萄糖的添加更有利于无机态氮的同化.同样培养条件下NH4 -N、NO3--N和微生物量氮的数据表明,添加碳源明显降低了土壤中NH4 -N和NO3--N的含量,而微生物量氮量明显提高.表明活性碳源的加入明显提高土壤微生物活性,起到调控土壤微生物将无机态N转化为氨基酸态氮速率和容量的作用.     

复杂生产流程协同优化与智能控制

我国流程行业原料来源复杂,如何优化调控工艺指标使复杂生产流程适应原料波动,是保障产品质量、降低物耗能耗的关键.本文结合全流程、工序、反应器等不同生产层级的工艺特点,系统研究复杂生产流程协同优化和智能控制方法.针对全流程多工序关联的特点,提出了操作模式优化方法和操作模式动态匹配的全流程多工序协同优化方法;针对单元工序多反应器级联的特点,分析了工序内不同反应器的物质转化效率差异,提出了反应器指标梯度协同优化方法;针对反应器多反应共存、工况多变的特点,研究了基于完备状态空间的动态特性描述框架,建立了竞争-促进反应体系机理模型,提出了工况全覆盖的模型参数自主辨识方法和基于分工况智能综合调节的反应器操作参数精细化调控方法.通过锌冶炼智能工厂建设案例阐述了所提方法在提高工艺原料适应能力、生产效率、质量稳定性等方面的成效.最后,结合我国流程行业智能化发展现状和需求,分析了需进一步研究的问题.     

对峙放热反应动力学的计算机模拟

本文分别从质量作用定律和给定的反应速率方程讨论了对峙放热反应的最适宜温度和平衡温度的计算方法,并利用Visual Basic语言设计了1个程序,程序可计算对峙放热反应的平衡温度和最适宜温度,并可绘制最适宜温度和平衡温度曲线图,通过对CO制氢反应的计算对程序进行了验征,结果显示运算值和文献数据吻合良好,程序的计算结果可作为化工生产温度控制和工业反应器设计的参考数据.以SO2氧化反应作为对峙放热反应的典型实例,利用3DMAX和Flash制作的SO2分段氧化器课件对此反应的温度控制过程进行了模拟,该课件可辅助用于物理化学和反应工程等课程的教学.     

金属氧化物半导体SO2气体传感器的研究现状

介绍了气敏机理,总结了近年来国内外基于金属氧化物半导体的SO2气敏材料的研究现状,指出了基于金属氧化物半导体SO2气体传感器的不足之处,提出设计复合材料、优化合成方法是提高SO2气敏材料敏感特性的研究方向.     

基于动物模型研究的气体实验系统的设计

针对环境电SO2浓度与哮喘发病关系的动物模型研究,设计了可以模拟含有特定SO2浓度的气体环境的实验系统.通过以单片机C8051F310为核心,构建了气路流体系统、传感检测系统和智能控制系统,实现了SO2浓度在密闭环境中的智能化控制.实验系统能够模拟SO2浓度为0～28.56 μg/L的大气环境,在长期的实验中表现出良好...     

SO_2传感技术研究进展

SO2是一种重要的大气污染物质,开展SO2监测技术研究对于环境保护有重要意义。介绍了近年来SO2气体监测方法中有关电化学传感和光学传感技术的研究进展,比较了各种传感方法的特点,并指出SO2传感技术发展方向。     

制腈反应釜分段升温的多模式控制策略

提出一种制腈反应釜分段升温的多模式控制策略。针对制腈反应釜设定的升温曲线与控制要求,在反应前的预升温段采取软手操的方式达到快速升温;在过渡反应升温段采用PID调节实现平稳跟随;在决定产品质量的平稳升温段采取预测函数控制（PFC）提高控制精度。详细给出了方案设计与方案实施过程,探讨了方案切换时的波动问题。现场使用结果表明,该方案实时性好、超调小、过渡时间短,达到设计要求。     

金属溶剂萃取三出口工艺的数学模拟研究

本文对于总分配比恒定的串级萃取三出口工艺数学模拟,提出了一种较为简单实用的方法,对皂化 P507—煤油体系分离 Cu、Co、Ni 三种元素的三出口工艺用矩阵法进行了串级模拟计算,与实验对比较好地反映了串级分离过程中各元素的分布规律。     

Model predictive control of plant transitions using a new identification technique for interpolating nonlinear models

This paper presents a model based controller design approach for plants that operate in several distinct operating regimes and make transitions between them. Often it is difficult to identify a single global model that describes plant behavior in all the regimes. In the present work we propose an identification method that builds linear models for the individual regimes, and then interpolates nonlinear models in between these local models to match plant dynamics during transitions. The identification technique is shown to work well with transition data which lack excitation. A model predictive controller based on the local and the transition models is then presented and applied to a reactor.     

硫酸烷基化装置流程模拟计算

本文介绍了针对美国 STRATCO 烷基化的特点,运用 ASPEN 软件进行硫酸烷基化装置全流程模拟计算的处理方法,并与 STRATCO 公司相应的设计数据做了对比。     

A multi-agent approach using perceptron-based learning for robust operation of distributed chemical reactor networks

Controlling the individual reactors of a chemical reactor network producing different grades of a product requires intelligent reconfiguration strategies. Agent-based approaches are ideal for such distributed manufacturing processes, since they provide flexible, robust, and emergent solutions under dynamically changing process conditions. This paper proposes a multi-layered, multi-agent framework based on a decentralized online learning approach for the supervision of grade transitions in autocatalytic reactor networks. The values for the manipulated variables and the path to the target reactor are determined to give the least disturbance to the system. Case studies illustrate the performance of the approach in managing grade transition and disturbance rejection in a reactor network.     

基于SASV8.1的黄嘌呤氧化酶产酶培养基的优化

培养基优化属多变量目标函数优化,先通过Plackett-Burman法筛选出黄嘌呤、(NH4)2SO4和CaCl2为重要因素,然后采用Box-Behnken设计重要因素水平,同时应用SASV8.1软件做多元非线性回归,建立黄嘌呤氧化酶产酶培养基的优化模型.用模型预测培养基的最优组成.将预测值与验证值相比较,误差为2.6%,证明采用响应面法寻求最佳培养基组成是可行的;并且优化后黄嘌呤氧化酶产酶水平提高了5倍.     

浆态床法合成二甲醚的模拟研究

对于直接以合成气作为原料，使用Cu-Zn-Al和γ-Al2O3构成的双重催化剂、采用浆态床法合成二甲醚的反应体系，使用全混流反应器模型结合化学反应动力学进行模拟。组分方程使用超松弛迭代方法并结合C 编程进行求解，编制了计算机程序。通过模拟计算，讨论了压力、温度、空速、催化剂配比、反应气中不同氢碳比以及CO2含量对反应收率、DME选择性的影响，并讨论了在不同氢碳比下对CO转化率和CO与H2总转化率的影响，从而寻找合适的反应条件，为工业化生产提供参考。     

PVP/Pd/IrO2电化学修饰电极的研究及其应用

本文研制了一种新型的 PVP/Pd/IrO_2电化学修饰电极。在 Pt 电极表面先后修饰 PVP(Poly VinylPyridine)及 Pd/IrO_2,该修饰电极对 HSO_3~-有良好的催化氧化作用;同时,在恒电位+0.6V 条件下,以该修饰电极与 Ag/AgCl 电极,Pt 对电极组成的气体传感器,对 SO_2也有良好的响应,预计在环境监测及环境保护等领域有应用前景。