TDI生产光气循环系统的优化改造

对甲苯二异氰酸酯(TDI)生产中光气循环系统流程进行了分析,认为原流程中存在两个缺点:①循环使用的光气中氯化氢含量过高,会降低反应收率;②光气罐中光气始终处于饱和状态,不利于安全.提出了增加光气提纯塔来降低循环使用的光气中氯化氢含量、在进入光气罐之前就冷却循环光气来增加光气罐安全性的改造方案.改造后,循环使用的光气中氯化氢的含量由原来的O.3%降低到0.1%,降幅达到66.7%;在冷量没有增加的条件下,使得光气罐中光气保持在过冷状态,提高了系统的安全性.     

轻溶剂甲苯二异氰酸酯分离流程的研究

利用化工系统综合思想对轻溶剂甲苯二异氰酸酯(TDI)分离工艺进行了研究,由经验得出了5种初步流程,对这5种流程以能耗最小为目标进行了严格模拟,得到最终选择的流程.在此基础上,根据生产的实际需要,对各塔的操作参数进行了调整,可以用水作为塔顶出料冷却剂,节省了制冷剂的用量,得到了最优的流程和操作参数.     

喷射器内液—液湍流反应过程的数值模拟

利用两环境矩直接积分模型(DQMOM)对喷射器内液液平行-竞争反应体系进行了研究,结果表明:在固定引射流速的情况下,随着喷嘴速度的增加,平行-竞争反应的选择性越来越高, 副反应的转化率越来越低;在固定喷嘴流速的情况下,随着引射流体速度的增加,平行-竞争反应的选择性越来越低,副反应的转化率越来越高;速度比一定时,喷嘴绝对速度值越大,副反应的转化率越低.     

空分过程专用模拟软件的开发与应用

根据空分过程的特殊性，研制开发了用于空分生产过程设计和模拟的专用系统软件，并与有关厂家合作设计开发了多种新式空分流程。     

Aspen Plus服务器在软件集成中的应用

ActiveX控件作为可重复使用的程序和数据可集成到其它应用程序中,Aspen Plus用户界面就是一个ActiveX服务器应用程序,利用接口程序能够将用户对装置模型及其参数的改变传递给Aspen Plus,再把模拟结果与外部应用程序相连接,实现软件集成。本文对Aspen Plus的服务器功能进行了探讨,并介绍了这个功能的详细开发步骤和编写方法,最后给出了一个吸收塔的具体接口实例。     

Simulation of Multi-component Multi-stage Separation Process--An Improved Algorithm and Application

This paper presents a flexible model and a robust algorithm for simulation of multi-stage multi-component separation processes in which multiple feeds, side streams, strippers and/or side heat exchangers are involved. The improved algorithm effectively accelerates the speed of convergence and offers better stability by introducing a damping factor for updating the stripping factor, and also reduces the requirement on the initial estimates by updating the Joacobian matrix directly with the stripping factor and enthalpy. On the other hand, an efficient algorithm was proposed to solve the approximate tri-diagonal matrix (containing the off-band elements) derived from the material balance equations (M equations) and phase equilibrium equations (E equations), the advantages and simplicity of the "inside-out" technique of the Russell are retained. The present algorithm was demonstrated to be effective in simulating complex separation columns with typical case studies.     

基于CHEMSTAR的在线模拟优化系统

以青岛科技大学计算机与化工研究所的CHEMSTAR化工之星为平台,开发了基于CHEMSTAR的在线模拟优化系统。提出了系统形成的基本思路,建立了系统的总体结构,本系统可以在线的实现过程数据校正和模拟优化。最后,应用工业实例来说明基于CHEMSTAR的在线模拟优化系统的可行性和实用性。     

改进的微粒群优化算法在过程综合中的应用

针对过程综合中的混合整数非线性规划(Mixed Integer Non-Linear Programming,MINLP)问题,利用改进的微粒群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法对其进行求解。在基本的PSO算法的基础上,通过利用罚函数和引入sigmoid函数把PSO算法应用到MINLP问题的求解中,利用两个测试函数和一个过程综合的实例对其进行了测试并与其它算法所得的结果进行了比较,结果表明,PSO算法在使用的普遍性、求解的准确性方面都优于一般的算法,是一种有效的求解MINLP问题的方法。     

环氧氯丙烷皂化工序节能研究

介绍了氯丙烯法生产环氧氯丙烷的反应原理及工艺流程,并对环氧氯丙烷皂化工序的流程进行了分析,提出了通过皂化塔负压操作,同时回收塔底废水余热来达到节能目的的改造策略。将此策略用于某公司3.2万t/a的环氧氯丙烷装置,改造后可节省新鲜蒸汽2.4万t/a,增效156万元／a。     

基于动态Pareto解集的微粒群优化算法及其在多目标规划中的应用

在传统的微粒群优化算法的基础上,提出了一种基于动态Pareto解集的求解多目标规划问题的方法。Pareto解集在每次迭代过程中进行动态更新和信息共享,在加入新产生的Pareto近似最优解同时去除解集中已经不是Pareto解的数据,每个个体随机地与Pareto解集中的结果进行信息交换,从而保证在快速找到Pareto解的同时保持多样性。并通过三个标准的测试函数证明了算法的有效性。