超重力旋转床气相压降模型研究进展

超重力旋转床是一种高效的气液接触设备,可极大地强化气液传质过程,在化工、材料、冶金、能源、环保等领域有着广泛的应用前景。气相压降是超重力旋转床设计、选型时需要考虑的一项重要指标。自从超重力旋转床问世以来,人们对其气相压降进行了较为广泛的研究。对近年来国内外超重力旋转床的气相压降模型研究进展进行了综述。分别从逆流式旋转填料床、错流式旋转填料床、折流式旋转床3方面具体介绍了各压降模型的研究方法并进行了对比,最后对超重力旋转床气相压降模型研究的方向与重点做了简要分析。     

石化企业循环水系统优化技术及应用

循环冷却水系统是石化行业重要的公用工程,其用水量占工业用水量的70％左右,其运行的质量直接关系到生产装置和设备安全,关系到产品的产率和质量,循环冷却水系统是决定企业产能否长期稳定运行的重要因素,也是石油化工领域用水量最大的系统.针对目前炼油企业循环水系统普遍存在计量不全、运行不经济、自动化程度低等特点,详细分析了当前炼...     

智能水质检测系统在锅炉水质分析中的应用研究

目前锅炉水质分析存在依赖人工、在线运行故障率高、投用率低、维护工作量大等问题。因此,研发无人值守的低成本、高智能化、高可靠性的智能水质检测系统,具有现实需求和推广价值。以湿化学分析和电极分析为技术核心,同步研发能够满足智能检测需求的水样自动进样、无交叉污染控制、数据智能传输及预警报警等模块,开发出一套由采配水系统、化学分析仪器、数据采集与传输系统及中央控制系统组成的智能水质在线监测系统。系统应用后,一机可分析15个样品,实现了pH、二氧化硅、磷酸盐、电导率、溶解氧及钠含量等6项指标的自动分析和数据上传,一个周期3h完成35项次的分析检测。分析精度、最低检测限、量程等技术指标达到或优于分析方法要求,提高了检测数据的准确性。通过机器代人,每年可降低人工成本160万元。通过仪器集成,使分析15个点位6个项目的在线仪表数量从35台降到8台,极大地降低了运行维护工作量和分析仪表的运行费用。锅炉排污率从1.21%下降到0.98%,可实现节水2.6×10⁴t/a,节约热量损失1230t标准煤/a,节能减排效益130万元/a。     

国产化5G防爆手持终端研发及其在石化企业的应用

随着5G技术在工业领域应用的快速发展,在炼化企业巡检、人员定位、融合通信等业务领域,为了提高现场便捷应用的效率和质量,降低操作人员的劳动强度,研发5G国产化、轻量化、多功能的一体化防爆手持终端成为迫切需要。文章旨在探讨国产化5G防爆手持终端的技术创新思路及应用场景,以助推石化企业的数字化转型,促进传统生产向智慧生产转型升级。     

炼油厂氢气网络建模与多目标优化(英文)

The demand of hydrogen in oil refinery is increasing as market forces and environmental legislation, so hydrogen network management is becoming increasingly important in refineries. Most studies focused on single-objective optimization problem for the hydrogen network, but few account for the multi-objective optimization problem. This paper presents a novel approach for modeling and multi-objective optimization for hydrogen network in refineries. An improved multi-objective optimization model is proposed based on the concept of superstructure. The optimization includes minimization of operating cost and minimization of investment cost of equipment. The proposed methodology for the multi-objective optimization of hydrogen network takes into account flow rate constraints, pressure constraints, purity constraints, impurity constraints, payback period, etc. The method considers all the feasible connections and subjects this to mixed-integer nonlinear programming (MINLP). A deterministic optimization method is applied to solve this multi-objective optimization problem. Finally, a real case study is intro-duced to illustrate the applicability of the approach.     

炼油企业循环水用水网络优化技术与应用

循环冷却水系统是石化行业重要的公用工程,其用水量占工业用水量的80%左右,是石油化工领域用水量最大的系统。循环水系统节水状况的好坏,将严重影响整个工业水系统的节水程度。针对炼油企业循环水系统能耗大、运行不经济等实际问题,分析了炼油企业循环水用水网络优化的影响因素,根据循环冷却水系统的超结构建模原理,以循环水用量最小为目标,综合考虑水流量平衡、热量平衡、水冷器进出口温度、水冷器温差、整数变量、现场实际条件等因素,建立循环水用水网络优化的数学模型,并采用优化建模工具Lingo建模求解,以获得循环水量最小、网络结构简单的循环水用水网络。以某炼油企业蜡油加氢装置循环水系统为实例,验证模型的可靠性。分析结果表明,优化模型充分考虑了蜡油加氢装置循环水用水网络的特点,获得了循环水用量最少且网络结构简单的循环水用水网络,有效降低了循环水系统的运行成本。优化前后该装置各水冷器用水量对比显示,循环水系统优化后,每小时节约循环水152.09t,占现行冷却水总量的40.9%,按循环水价格0.3元/t计算,每年节约水费39.97万元。     

基于工业数据的催化裂化装置选择性催化还原脱硝机理模型

通过研究选择性催化还原(SCR)技术机理,建立催化裂化(FCC)装置再生烟气SCR系统脱硝机理微分方程组模型。基于大量工业SCR系统数据,利用龙格库塔吉尔(RKG)方法对脱硝机理微分方程组进行求解,并结合遗传算法对模型参数进行寻优。结果表明,模型对FCC装置SCR系统出口氮氧化物(NO_x)浓度预测的平均绝对误差为5.75%,模型预测值与装置实际值拟合的可决系数为0.906。这说明所建SCR脱硝机理模型具有较强的泛化能力和较高模拟精度,可用于优化FCC装置再生烟气SCR系统的操作条件,实现NO_x排放达标。     

石化企业循环冷却水系统腐蚀结垢预测模型的研究

以某石化企业循环冷却水系统的运行数据为基础,通过预处理获得了899组有效数据样本;采用最大互信息系数和Pearson相关系数法,筛选出针对目标变量腐蚀速率(FSSL)和黏附速率(NFSL)预测模型的输入变量;分别运用BP神经网络、KNN回归和XGBoost机器学习算法建立了循环冷却水系统的FSSL和NFSL预测模型。对3种模型进行预测精准度和预警效果评价结果表明：3种模型的预测平均相对误差(MAPE)均在9%以下,都具备较好的拟合效果和泛化能力;其中基于XGBoost方法所建模型的性能最佳,其对FSSL和NFSL的MAPE均在5%以下,决定系数R²均大于0.9,预警准确率分别在91.5%和97.3%以上。     

炼油厂氢气系统优化调度及其应用

建模求解,并通过实例证明了模型的有效性和可行性,为实际的炼油厂氢气系统优化调度起到了指导作用。     

柱塞泵组故障诊断和安全预警技术研究

油田注水站的柱塞泵组是注水系统的心脏,柱塞泵组的安全稳定运行是油田高效注水的关键,因此研究柱塞泵组安全监测和故障预测技术具有重要意义。鉴于柱塞泵组故障表征不明显的问题,通过搭建实验平台,模拟故障实验进行故障诊断和提取故障状态特征,通过状态上限和特征发展预测进行故障预警,最后进行实验验证。提出的方法能提前1小时进行安全预警并对故障溯源,从而有效保障设备的运行安全。