运用夹点技术提升氯碱行业用能水平

利用夹点技术对某氯碱企业的VCM和PVC装置的用能状况进行了分析,定量计算了生产系统的最大节能潜力,并完整定位出系统用能不合理的位置。根据节能与投资的平衡原则,提出了修改换热流程、改变工艺流程等节能改造的方案,特别是对裂解炉、精馏塔等高能耗的单元操作进行了优化设置,提高了企业的用能水平。     

从噪声到信息——声发射技术在流程工业中的应用

回顾了声发射检测技术在流程工业多相系统中的应用,简要介绍了声发射技术的基本原理、数据流程及设备组成,阐述了声发射技术中采样频率与设备灵活性相互制约以及数据回归等问题。研究了声发射技术在催化剂自动加料控制(气-固体系)、流化床冷凝态露点控制(气-液体系)中的应用。说明了该项技术在液态系统中有着更为广阔的发展前景,与其它技术相比,声发射技术具有便捷、实时、准确、环保等优点。     

烯烃气相聚合反应技术开发的新进展

新的烯烃聚合反应技术已经和现代藏金属催化剂的研究与开发紧密相关,并成为世界科学爱研究的热点。本文较为系统地介绍了流化床超冷凝技术,流化床中高沸点的液态单体聚合技术,均相催化剂无载体化聚合技术以及超临界流体聚合技术,这些新技术为茂金属催化剂的开发和应用提供了各种先进的手段。西方还介绍了国内部分研究开发工作的现状。     

管道内液固浆液输送的数值模拟

为了对管道内液固浆液输送的流动形态进行研究，建立了以颗粒动力学为基础的Euler Euler双
流体模型.在浆液流速大于临界沉积速度的情况下，模拟了不同浆液入口速度时的管道压力降，同时对管
道内浆液输送液固两相流进行了研究：当轴向位置与管径之比大于50时，管道内浆液流动处于充分发展
状态.此外还分析了在不同浆液速度下管道内液固两相的空间分布和浆液流动形态：在水平方向液相速度
分布和固体颗粒相速度分布呈对称状态；垂直方向液相速度分布和固体颗粒相速度分布由于重力影响，
不再呈对称状态.固体颗粒相速度分布与液相速度基本相同，两者之间的滑移速度很小，可以忽略.计算
结果与实验值的比较表明，所建模型能有效地描述管道压力降和管道内浆液流动形态.     

基于希尔伯特-黄变换测量搅拌釜临界分散转速

基于希尔伯特-黄变换（HHT）分析搅拌釜壁产生的声发射（AE）信号,获得了代表气液体系运动的特征频段(10～80 kHz),将其对AE信号进行重构.以重构信号能量为特征参数,根据其随搅拌转速的规律性变化,提出搅拌釜临界分散转速的测量判据,即重构信号能量由平稳突然增大时所对应的搅拌转速为临界分散转速.与目测法相比,该方法平均相对偏差小于2.86%,具有较高的精度.研究发现,外循环破坏了搅拌釜内的径向流动,不利于气液分散,导致临界分散转速变大.根据不同外循环条件下的实验结果,建立外循环搅拌釜临界分散转速的预测关联式,平均相对偏差小于0.65%.该研究结果表明,声发射结合HHT的方法可以准确实现临界分散转速的测量.     

气固流化床中声发射和结块定位

利用声发射检测技术,结合能量分析,实现了气固流化床内黏壁结块（静结块）的实时监控.通过单颗粒撞击有机玻璃板实验,建立了聚乙烯颗粒撞击有机玻璃的声波衰减方程,确定了声波的有效传播距离.通过150 mm冷模装置实验,分别考察了黏壁结块前后聚乙烯颗粒碰撞壁面产生声发射信号能量的轴向及周向变化,获得了气固流化床黏壁结块定位的判据,即以正常流化时声能量分布为基准,当实时监控的声能量轴向分布出现异常的低谷时,低谷所在的区间减去声波有效传播距离所得的区间为黏壁结块的轴向位置;而当声能量周向分布失去整体对称性、平均能量明显减小、标准偏差显著增大时,黏壁结块产生,而声能量小于平均值、且绝对相对误差明显大于正常流化的连续区域即为黏壁结块的周向位置     

喷嘴结构对射流鼓泡反应器混合和传质性能的影响

喷嘴结构对射流鼓泡反应器的混合和传质性能具有重要的影响。以空气-水作为模拟介质,使用双探头电导探针、电解质示踪法和动态溶氧法,对比研究了缩径式圆形喷嘴和旋扭三角形喷嘴对射流鼓泡反应器中气泡尺寸分布、平均气含率、液相混合时间和气液传质系数的影响规律。实验发现,随着气速或液体射流Reynolds数的增大,两种喷嘴对应的平均气含率、液相混合时间和气液传质系数具有相同的变化规律;与缩径式圆形喷嘴相比,采用旋扭三角形喷嘴的射流鼓泡反应器中气泡尺寸更小,平均气含率更高,宏观混合时间更短;当气体输入功占总输入功比例超过20%时,喷嘴结构对气液传质系数的影响较小,当气体输入功占总输入功比例小于20%时,旋扭三角形喷嘴的气液传质性能优于缩径式圆形喷嘴。研究结果可为工业射流鼓泡反应器喷嘴结构的优化提供理论指导。     

芳烃抽提过程多目标优化

芳烃抽提是芳烃生产过程的重要环节,其生产调优对提高整个芳烃联合装置的效益具有重要意义。基于流程模拟及响应面分析方法,得到了芳烃抽提过程的产品纯度模型及能耗模型。建立了以产品纯度最大化及过程能耗最小化的多目标优化模型。提出了一种改进的自适应加权求和算法,并用于多目标优化模型的求解。求解结果表明新算法在Pareto最优解分布的均匀性上与原算法相当,但求解效率要高于原算法。给出了不同产品等级下的最佳操作参数,采用优化后的操作参数可有效地提高产品纯度并降低过程能耗。提出的多目标优化模型及求解算法用于芳烃抽提过程的操作调优,可有效地提高决策的准确性。     

基于感应式静电传感器的流化床中颗粒循环时间的测量

引言流化床在石油加工、结晶硅生产、烯烃气相聚合、矿物的热解与焙烧等工业生产过程中有着广泛的应用。在流化床中,颗粒的循环时间是描述流化质量的重要参数,其对气固两相之间的热量和质量传递速率有着重要影响[1]。目前,流化床内颗粒循环时间的检测可以采用示踪技术、高速摄影CCD技术、光导纤维和激光多普勒仪等方法[2-4],但这     

双膨胀自深冷分离技术应用于PP装置尾气回收

聚丙烯装置排放气的回收方法主要有压缩冷凝、膜分离、变压吸附等。目前应用最为广泛的是压缩冷凝加膜分离技术,但是由于膜分离技术的选择性较低,因此其运行能耗较高。而采用双膨胀自深冷分离技术后,由于返回至压缩机入口的气体近于纯烃类物质,从而避免了大量的氮气反复升压、降压。因此,在相同回收率及回收纯度的要求下,压缩机能耗至少降低约40%,具有良好的经济效益。