串行流化床生物质气化动力学模拟

生物质是一种清洁、可再生能源,来源广泛。串行流化床气化工艺将生物质气化和燃烧过程分离,具有气化温度较低和合成气浓度高等优点,是国内外学者进行生物质能源利用研究的热点之一。为模拟其气化过程,针对松木和玉米秸秆这2种生物质原料,以水蒸气为气化介质,结合气化反应动力学方程,利用Aspen Plus系统(V7.2)对串行流化床生物质气化过程进行了动力学模拟,考察了进料水蒸气与生物质质量比(S/B)和气化温度对气化干气组成和产率的影响。模拟结果表明:①S/B值的变化、气化湿度的变化对松木和玉米秸秆气化所得干气组成及产率的影响趋势是一致的,但随着S/B增加,松木和玉米秸秆气化所得干气产率增加,CO_2和H_2含量升高,CO含量降低;②随着气化温度的升高,干气中H_2和CO_2含量逐渐降低,CO含量和干气产率增加;③在相同研究条件下,松木气化所得干气中的H_2含量与玉米秸秆气化相当,但产率优于玉米秸秆气化的产率。     

新型硫酸法C_4烷基化工艺的模拟

提出了一种新型硫酸法C4烷基化生产工艺,丁烯原料在气相状态下进入反应器,与液相异丁烷、浓硫酸混合后,部分丁烯溶于液相,在液相中进行反应;通过控制反应器的压力,部分液相吸收反应热而汽化,使反应温度基本稳定;经气液分离、酸烃分离及产品分馏后,气相丁烯、异丁烷、浓硫酸分别构成循环。采用Aspen Plus过程模拟软件对新工艺过程进行模拟计算的结果表明,在反应器进口压力0.2 MPa、压降4.5 k Pa的条件下,反应器进出口温度均在7.2℃左右,可通过调节反应器压力实现温度的控制;反应器进口液相中烷烯质量比为145∶1,可减少副反应的发生;与传统硫酸法C4烷基化工艺相比,新工艺耗电量可降低30%。     

智能可视化优化技术用于常压塔多目标操作优化

应用Aspen Plus流程模拟软件,对某炼油厂的原油常减压蒸馏装置中常压塔进行准确模拟.在此基础上,选取常底蒸汽量、侧线采出量、中段回流量等8个操作变量,在其值域范围内,通过计算机模拟实验,获得了满足常压塔约束条件的样本数据.以产值最大化和能耗最小化为优化目标,应用智能可视化优化技术将这些样本数据降维映射到二维平面,生成产值与能耗的等值线.根据数据点和等值线的降维映射图,确定出能耗小、产值高的优化区域和优化操作点.对比原工况点,优化操作点的常压塔产值提高了1.42％、能耗降低了4.7％,智能可视化优化技术为常压塔的多目标操作优化提供了一种有效的手段.     

预测汽油分子组成的MTHS分子矩阵模型

针对MTHS分子矩阵的分子表征优化模型进行改进,提出了一种通过工业常用的物性参数估计汽油分子组成的方法。使用蒸馏曲线和密度等工业常用参数,由相关性公式计算得到其他整体性质,以各项性质实测值与预测值的残差平方和为目标函数建立优化模型,并利用遗传算法对模型进行优化求解,得到预测的汽油馏分分子组成。由Aspen Plus模拟软件计算9组已知组成的汽油试样的整体性质,并应用改进模型对9组汽油试样进行分子组成预测。实验结果表明,改进模型较原始模型的精度更高,可用来近似估计汽油馏分的分子组成。     

1 MWth 煤化学链气化过程模拟

基于Aspen Plus建立了1 MWth煤化学链气化模型,探讨了气化过程中不同煤种(宁夏煤、新疆煤、云南煤)、不同载氧体(赤铁矿、锰矿)、温度、氧/碳摩尔比、压力、水蒸气/煤质量比对合成气组分的影响及实现系统自热平衡运行的条件。结果表明：在700~1200 ℃范围内,随着反应温度升高,3种煤合成气产率及冷煤气效率先增加后趋于平缓;水蒸气/煤质量比在0.5~1.5范围内增大、压力在0.1~3.0 MPa范围内增加都会使合成气产率降低;随氧/碳摩尔比在0.1~1.7范围内增大,合成气产率显著降低,系统由外部供热变为向外放热;当系统实现自热平衡运行时,赤铁矿和天然锰矿载氧体的氧/碳摩尔比分别为1.1和1.5;在保证反应速率和经济成本的前提下,优先选择天然锰矿石作为载氧体。     

A streams-based communications subsystem in turing plus for protocol development

The Homogeneous Multiprocessor (HM) has a linear-array topology, with interprocessor communications achieved by the sharing of memory between nearest neighbours, by adjacent-processor signalling, and through a high-speed network (the H-Network). The operating system nucleus (the HM-Nucleus) for the HM contains a communications subsystem that provides low-overhead communications, both for user processes and for the rest of the HM-Nucleus, using the shared memory, the signalling capability, and the H-Network. The design for the communications subsystem provides uniformity of access to the three mechanisms by following the IEEE 802.2/802.3 LLC/MAC specifications. Flexibility of access is achieved by adopting the STREAMS facility from System V UNIX. A new implementation of STREAMS has been built using Turing Plus for both the programming and the simulation/testing, with no need to access the actual hardware until final test. Completion of the STREAMS framework has made it possible subsequently to code an 802.2 LLC module and an 802.3-based shared memory driver very quickly. The STREAMS framework has also made it feasible to cast some algorithms used by other parts of the HM-Nucleus as protocols, and implement them as STREAMS modules, resulting in considerable simplification in the design process. Since the framework was designed to be completely independent of the host processor, it provides a very general vehicle for protocol development.     

硫磺制酸转化工序Aspen Plus流程模拟

流程模拟程序可预测工艺参数的变更对装置性能的影响,从而实现工艺的优化,故广泛地应用于硫酸装置设计和工艺研究中。阐述了Aspen Plus流程模拟程序在硫磺制酸转化工序和余热回收系统中的应用案例,详细介绍了流程模型的建立步骤和方法,设计优化模拟方案及结果分析,认为模拟结果与生产实际数据基本吻合,该方法是合理有效的。     

燕化LDPE装置的流程模拟与工况研究

用Polymers Plus软件,对北京燕山石油化工有限公司低密度聚乙烯装置9个牌号产品的生产过程进行了模拟,并对主要产品--G201进行了工况研究,以找到提高产量的有效措施.     

Aspen Plus功能扩展方法探讨

对化工过程模拟软件Aspen Plus的用户模型的开发进行了分析,探讨了AspenPlus用户模型开发步骤和编写方法。Aspen Plus支持6种用户模型,其编写除了要遵循一个通用的规则外,针对每一种用户模型又有不同的定义方式。用户模型的编译和连接通过Aspen Plus提供的编译程序aspcomp和asplink来完成,最终生成一个目标模块文件或动态连接库。将该目标模块文件或动态连接库复制到Aspen Plus的执行目录下,即完成一个用户模型的开发全过程。最后给出一个具体用户模型的例子,以帮助用户熟悉该方法。