基于观测数据的数学模型预测性检验理论

基于显著性检验的意义及其存在的问题,提出了评价经验模型预测性的观点与方法,从理论与实践两方面探讨有关的统计检验手段,进而提出预测性检验理论.所涉方法用于化工装置的建模实践,实际效果良好.在其他领域,同样具有理论和实践的指导意义.     

二甲苯异构化反应装置操作工况离线优化

根据长期积累的操作记录数据建立了二甲苯异构化反应器操作工况的统计模型，据此对优化方向进行计算分析，制定了调优方案并在工业装置上实施。近三个月的实际考核表明，碳八芳烃单程收率提高了１．７４％，经济效益每年达２１１．７万元。     

二氧化硫强制动态氧化过程的模型化(Ⅰ)——钒催化剂固定床的轴向传热特性

利用热响应技术对装填S101型钒催化剂的固定床轴向传热特性进行了实验研究。实验范围是:床层初始温度从室温至约500℃,Re=30～660,大体上覆盖了工业反应器的操作条件。结果表明,在床层温度小于200℃的低温下,前人已提出的计算a_(ax)和Nu数的公式仍然适用,但在更高的温度下,轴向有效导热系数的数值比前人的预测要大。     

二氧化硫强制动态氧化过程的模型化(Ⅱ)——模型模拟与参数分析

建立了充填国产S101钒催化剂的、单段流向变换周期操作固定床反应器的非均相动态模型。藉助模型所做的数值分析,证实了低浓度SO_2自热氧化的可行性,研究了参数对反应器性能的影响,证明存在着适宜的气速。计算结果还表明,转化率等性能指标对原料气浓度、流量的变化较敏感,对于气源浓度、流量可能大幅度变化的情况,在设计时必需采取相应的措施。     

FeAl基合金的高温抗氧化性能分析

设计了二组化学成分不同的FeAl基合金,进行了1000℃的高温氧化试验,并对其进行了分析.结果表明,含碳量较高的材质较普通FeAl基合金的硬度高;B元素改善品界脆性,Zr使晶界同溶强化,提高了材料的冲击韧度和抗托强度;1000℃下,含碳量较低的FeAl基合金呈完全抗氧化性,其循环氧化动力学曲线均服从抛物线规律.     

乙炔法合成氯乙烯转化器的动态仿真

研究乙炔法合成氯乙烯转化器的动态仿真技术,以分析氯乙烯转化器的特征,建立动态机理模型,针对模型的形式和特点,采用适当的数值计算方法,开发氯乙烯转化器的动态仿真程序模块。仿真计算表明,当达到稳态时其结果跟生产数据较为吻合,动态过程跟生产的变化趋势相一致。模型对优化操作有一定的指导意义,对顺利开发整个氯乙烯合成工艺的仿真系统软件,也有重要价值。     

电石渣的综合利用

介绍了电石渣的综合利用途径,可以代替钙质材料生产建筑材料、生产化工产品以及进行环境治理,并结合实际,对电石渣的综合处理提出了建议。     

加氢尾油裂解分子反应动力学模型研究

针对国内某石化企业加氢尾油裂解工艺,建立了基于Kumar模型的分子动力学模型,并利用模型对操作条件进行了优化。采用类集总的方法考虑了原料对裂解过程的影响,提出了用原料原有芳香烃加和反应生成芳香烃的结焦母体浓度计算,并采用主成分分析法调整模型的一次反应选择系数。通过特雷纳数值积分算法对所建立的模型进行了仿真计算,所得仿真结果与实际结果相符,证明了所建模型能够很好地反映出裂解的反应历程,仿真结果对实际生产过程起到一定的指导作用。     

低压高密度聚乙烯流程动态仿真

化工生产流程的模型化是指导工业生产、提高企业经济效益的重要方法。以淤浆法生产聚乙烯体系为研究对象,利用链节分析法对工艺过程进行仿真。通过对反应器的反应器类型和反应方式进行分析,并根据物料恒算、焓恒算、相平衡计算等,建立了反应器的数学模型,并根据模型的形式选取了适当的数值计算方法。利用机理模型对乙烯聚合工艺过程进行了仿真,并计算了平均分子量、聚合熔融指数、转化率等聚合物的重要性能指标。仿真结果符合设计要求,为进一步工程设计提供理论依据。     

OCM法制乙烯中吸收塔的模拟

甲烷氧化偶联(Oxidative Coupling of Methane,OCM)法可实现由甲烷一步转化为乙烯.反应产物混合气要经过以甲苯为吸收剂的吸收分离工艺流程处理才能最终得到乙烯,而吸收塔是其中关键的设备.对甲苯吸收塔进行准确的仿真计算,对于指导生产过程的设计和操作有着重要的意义.通过建立吸收塔的数学模型,并运用化工动态流程模拟优化系统(Dy-nalnic Simulation & Optimization,DSO)平台对吸收过程进行了模拟.应用结果表明,整个仿真过程能够很好地反映出装置正常工况时的设备运行情况.仿真结果不仅可以作为操作人员分析生产过程的依据,而且还为改进设计和操作条件,以达到提高吸收塔处理能力和降低能量消耗,提供了有价值的参考.