高效再生催化裂化装置多稳态分析:反应温度开/闭环控制条件对热反馈机制的影响

针对催化裂化反应-再生系统在提升管反应温度开环和闭环控制条件下的输出与输入多稳态问题,分析了烧焦罐式高效再生催化裂化反应-再生系统在两种条件下随着CO助燃剂添加量变化时的多稳态分布。在反应温度开环条件下,因再生温度与反应温度的耦合程度较低,使系统移热曲线呈单调递增,导致了系统出现3个稳态操作点。在反应温度闭环控制条件下,提升管反应器和再生器间热反馈机制发生改变,由于再生剂循环量可以作为额外的自由度对再生温度和反应温度之差进行补偿,再生器和提升管反应器的耦合程度增强,使得系统只会在助燃剂添加量极低时才会出现多个稳态点,而在基准操作条件下只有一个稳态点,规避了系统在提升管反应温度开环时的多个稳态点的问题。     

基于有偏估计的数据融合提高双传感器测量可靠性

为了提高测量数据可靠性,过程控制领域广泛采用双冗余传感器测量生产状态信息,而目前处理双传感器测量数据常用的方法为线性无偏估计融合理论。通过估计理论得到的测量数据同时涉及方差和偏差两个统计特性。由于无偏测量数据具有无偏性的优良性质,所以测量方差能够全面地描述无偏测量数据的可靠性,然而不能由此认为无偏测量数据一定具有高可靠性。为了进一步提高双传感器测量数据的可靠性,提出有偏估计数据融合方法。首先,证明了有偏测量能够改善单传感器测量数据的可靠性;其次,采用凸组合方法推导了双传感器有偏估计融合表达式;最后,证明了有偏估计融合的均方误差小于任意单传感器的均方误差。仿真分析与实例应用均表明有偏估计数据融合可以有效地提高双传感器测量数据的可靠性。     

设计余量对运行优化和化学过程控制性能的影响简

Operation optimization is an effective method to explore potential economic benefits for existing plants. The m.aximum potential benefit from operationoptimization is determined by the distances between current operating point and process constraints, which is related to the margins of design variables. Because of various ciisturbances in chemical processes, some distances must be reserved for fluctuations of process variables and the optimum operating point is not on some process constraints. Thus the benefit of steady-state optimization can not be fully achied（ed while that of dynamic optimization can be really achieved. In this study, the steady-state optimizationand dynamic optimization are used, and the potential benefit-is divided into achievable benefit for profit and unachievable benefit for control. The fluid catalytic cracking unit （FCCU） is used for case study. With the analysis on how the margins of design variables influence the economic benefit and control performance, the bottlenecks of process design are found and appropriate control structure can be selected.     

概率主题模型综述

主题模型是当下文本挖掘中最主要的技术之一,广泛应用于数据挖掘、文本分类以及社区发现等.由于其出色的降维能力和灵活的易扩展性,成为自然语言处理领域的一个热门研究方向.Blei等人提出了以Latent Dirichlet Allocation(LDA)为代表的概率主题建模方法,在该模型中主题可以看作是单词的概率分布,主题模...     

新型氨合成催化剂的选用和还原

介绍了氨合成催化剂的创新和发展、A301型和ZA-5型Fe1-xO基氨合成催化剂的性能特点及新型低温低压高活性氨合成催化剂的选择原则。以A301型催化剂为例,详细讨论了新型氨合成催化剂的升温还原方法。     

乙烯精馏塔控制中降液管时滞效应影响分析

在精馏塔动态建模中忽略了降液管容积对液相流动及传质的滞后,导致模型与实际精馏塔存在明显差异。针对某实际乙烯精馏塔,通过机理分析建模,建立理论降液管模型,并在原精馏塔模型基础上构建了考虑降液管时滞效应的乙烯精馏塔动态模型。通过仿真,将该模型与原模型的动态特性进行比较,其差异性说明考虑降液管能够更加准确地把握精馏过程的动态特性。另外,对两种动态模型分别设计控制器,整定得到的控制器参数差别很大,说明忽略降液管的影响造成在此基础上设计的控制器可能不适用于实际装置。因此,在动态建模中考虑降液管能够更加准确地对精馏塔进行分析、控制和优化,具有一定的现实意义。     

基于案例推理的大件运输安全管理系统研究

基于案例推理方法是一种基于经验知识推理的求解方法,适用于经验丰富的领域.针对公路大件运输过程中积累的大量运输经验,将基于案例推理方法应用于大件运输安全管理中,研究设计了基于案例推理的大件运输安全管理系统,以保障大件运输的安全性和可靠性.在分析系统体系结构、特点的基础上,建立大件运输案例知识表达模型,设计基于案例相似度的检索规则和方案修正策略,采用VB开发工具进行开发,实现系统各功能.通过在大件运输企业的实际运用,验证了该系统的科学性与有效性.     

基于常数对角优势补偿阵的多变量控制系统逆Nyquist阵列设计

化工过程中的多变量系统变量之间往往存在耦合作用,在控制系统设计时一般将传递函数阵对角优势化,对角优势化后按多个单变量系统进行设计。由于传递函数逆阵的对角优势化更容易实现,本文采用伪对角化方法设计常数对角优势补偿阵实现传递函数逆阵的对角优势化,在一个或多个频率点上通过使开环传递函数逆阵每行的非对角项元素模平方之和最小,实现对角优势。然后,利用逆Nyquist阵列设计法对补偿后的系统设计控制器,基于逆Nyquist稳定判据,通过绘制优势度曲线和Gershgorin带判断系统的优势程度,根据Gershgorin带选定反馈矩阵的参数范围,按照单变量控制系统的方法设计动态补偿器,使系统满足动态控制品质的要求。最后通过3个示例说明本文的设计方法简便,且具有良好的控制性能。     

基于稳定性的循环物流系统流程模拟——以催化裂化反应-再生系统为例

过程流程模拟中广泛应用的序贯模块法处理循环物流系统存在很多困难,如断裂流股的选择、迭代方程的收敛性等。基于稳定性理论解决循环物流系统的流程模拟问题,首先根据化工单元装置的模型方程将其分为正向模型和反向模型,并将循环物流中的变量定义为迭代变量和收敛变量;然后在收敛变量处将循环物流的流股断裂,迭代变量分别通过正向模型和反向模型计算收敛变量,二者的偏差通过增益系数对迭代变量进行修正,进而得到迭代方程;最后,利用控制理论中的稳定性理论来确定迭代方程的增益系数,将迭代方程线性化,采用劳斯判据确定增益系数的稳定范围,当增益系数位于稳定范围以内时,迭代方程必然收敛。催化裂化装置反应-再生系统因催化剂循环的存在而成为典型的循环物流系统,本文将反应器作为正向模型,再生器作为反向模型,以再生温度和再生催化剂含碳量作为迭代变量,构造了催化裂化装置反应-再生系统流程模拟的迭代方程,利用稳定性理论找到增益系数的稳定范围,保证流程模拟计算必定达到收敛,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于相对增益和优先级的化工过程协调优化裕量设计

化工过程设计裕量一般是通过设计经验或经济优化给出的,设计经验无法保证经济性能的优化,而经济优化需要求解大规模非线性优化问题,计算复杂,容易陷入局部极值点,设计结果有时与设计经验违背。本文用非方相对增益阵和非方相对能量增益阵描述化工过程设计的自变量和因变量的灵敏度关系,将自变量划分为操作变量和设计变量,将因变量划分为经济指标和约束变量。相对增益具有无量纲化和归一化的优点,因此可根据经济指标和约束变量的相对增益对操作变量和设计变量划分优先级,针对过程不确定性的大小按照优先级依次调整各个操作变量和设计变量,找到对过程经济性能影响最小并有效移动操作点、远离约束边界的裕量设计方案。以串联反应釜为例对该设计方法进行了验证,结果表明,与求解经济最优化问题的裕量设计方法相比,本设计方法得到了经济性能与之接近的设计结果,计算简单,无须求解最优化问题。