基于小扰动波理论的开敞空间可燃气云爆燃研究

针对开敞空间可燃气云爆燃 (简称为UVCES)过程所产生的爆燃波为亚音速传播特点 ,对开敞空间可燃气云爆燃场进行数学求解。其中求解建立在小扰动波理论基础上 ,即从理想可压缩流体介质的基本运动规律出发 ,导出弱扰动情况下的波动方程并对球形坐标系下的波动方程进行积分求解 ,得到了具有普适意义的UVCES定性解。最后用中、小气量可燃气云 (乙炔 空气混合形成的非理想爆源 )进行爆燃实验 ,结果表明理论与实验吻合得很好。     

催化重整装置产品能耗的动态划分方法

在同一过程的不同产品之间划分能耗对于节能减排、环境影响评价及装置风险评估具有重要作用。本文提出了一种产品能耗的动态划分方法。动态能耗划分方法将产品能耗分解为基准能耗及差额能耗两部分。基准能耗按相同的收益在产品间划分,差额能耗则以操作条件变化引起的产品收益与基准收益的比值为基础进行分配。由于差额能耗部分允许产品间采用不同的收益参与划分,所得产品能耗更加适用于操作条件变化的情况。将动态能耗划分方法运用于催化重整过程中氢气能耗的计算。所得结果与传统方法相比,能够更合理的反映重整副产氢能耗的分摊比率,同时能够更为灵敏地反映操作条件改变时产品能耗的变化。     

催化剂气相硫化研究及其化工工程问题讨论

以石油化工过程使用的加氢催化剂为对象,采用XRD,TG,TPR,SEM等分析手段对固体催化剂气相硫化和钝化进行了研究,同时对气相硫化工艺所涉及的化工工程问题进行了分析,以从化学反应工程角度来实现工业催化剂的硫化.     

基于随机规划的炼厂氢网络改造设计

氢气是炼油企业重要的战略资源。越来越多的炼油企业开始改造其氢网络以应对日趋严格的环保标准和产品质量。炼厂的氢气产耗量受原油供应和产品需求的变化而随机波动,这使得传统的确定性模型无法有效描述氢网络设计问题。本文针对氢网络的改造设计问题,建立了同时考虑设计和调度问题的集成优化模型。采用基于场景的二阶段随机规划方法表达氢网络运行中的不确定因素,通过将决策变量分为一阶和二阶决策变量,优化计算使第一阶段决策成本与第二阶段决策的期望成本之和最小。算例表明了本文所提方法的有效性和与传统的确定性方法相比的优越性。     

基于声发射信号自回归模型的卧式釜结块检测

 利用声发射检测技术,根据固体碰撞壁面产生不同频率的声发射信号的机理,结合自回归模型（AR模型）,获得一种有效检测卧式反应器内聚丙烯结块的方法。通过计算声信号AR模型功率谱,并与正常状态下的谱图对比,进行方差计算,实现了结块的准确预警和故障的实时诊断。冷模实验发现,正常状态下声信号AR谱的能量分布均匀、小幅波动和方差较小;加入结块后,声信号AR谱低频部分的能量分率显著提高,方差显著增大,能够较为清晰地指示结块的产生。在工业装置中结块状况的实时监控结果表明,声发射检测技术能快速、准确、环保地实现卧式反应器内结块的在线检测。     

硅胶负载型烯烃聚合催化剂的研究 ⅢTiCl_4正己烷溶液与硅胶表面基团的反应

研究了ＴｉＣｌ４正己烷溶液与硅胶表面基团的反应，着重讨论活化温度对于硅胶表面羟基数的影响，以及活化温度、反应温度和ＴｉＣｌ４正己烷溶液浓度对于反应过程中硅胶表面载钛量的影响，最后提出相应的操作策略以控制硅胶表面的改性。     

浆液法聚乙烯连续聚合过程中牌号过渡的优化

针对淤浆法乙烯聚合工艺串联生产过程,以切换时间最短和产生废料量最少为目标,对“反应釜-反应釜-造粒机”三者串联过程,建立了包括后处理过程在内的牌号切换优化模型.并利用迭代动态规划法对目标函数求解,得到各反应釜中聚合温度、氢气与乙烯单体浓度比(［H₂］/［C₂］)、共聚单体丁烯与乙烯单体浓度比(［C₄］/［C₂］)、催化剂进料流率4个操作变量和聚合物产品各性能指标的变化轨迹以及造粒机中聚合物熔融指数(MI)的变化轨迹.研究表明,聚合物的性能指标由反应过程和造粒过程共同决定.在目标函数中考虑造粒过程的影响后,能够有效抑制操作变量的剧烈变化,使其变化轨迹趋于平缓,保证切换生产过程的安全进行.     

气相流化床聚乙烯颗粒粒径分布的定制

基于气相法聚乙烯流化床反应器颗粒粒径分布的预测[1],提出了颗粒粒径分布定制模型.通过模型的优化计算,可得到催化剂粒径及其分布、操作气速、反应温度、乙烯浓度和丁烯浓度等生产操作参数,由此进行生产可获得具有良好流态化特性的聚乙烯颗粒粒径分布,能为生产具有特定粒径分布的聚乙烯颗粒提供理论指导.模型由工业装置的生产数据分析了计算结果的合理性.最后,以三种粒径分布的聚乙烯颗粒为例讨论了模型的可行性.同时,运用粒子群优化算法求解模型的非线性规划问题,算法具有调整参数少、收敛速度快和全局优化等优点.     

聚烯烃生产中牌号切换策略研究

聚烯烃生产过程中的牌号切换问题对生产成本和生产策略有很大影响。综述了牌号切换的研究进展,阐述了牌号切换的目标和策略。针对切换策略求取中的操作变量轨迹寻优,分为目标函数法和软件模拟法两种不同方法讨论了切换过程中操作变量优化轨迹的求取过程,最后总结了牌号切换研究中存在的问题。