溶剂脱水塔的建模与优化研究

溶剂脱水塔的建模与优化研究

邢建良[1]2012年在《大型精对苯二甲酸装置优化运行方法及其应用研究》文中研究表明精对苯二甲酸(purified terephthalic acid,简称PTA)作为聚酯的原料,化纤行业的“龙头”,是重要的化工大宗产品。我国早已成为世界第一大PTA生产国和消费国,并且我国PTA装备国产化已取得了突破,但由于缺乏对机理的深入了解与优化运行技术软体的支撑,我国PTA装置的整体运行技术与国外先进技术相比还存在一定的差距。本文融合实验机理分析结果和工业装置运行信息,对大型PTA装置对二甲苯(p-Xylene,简称PX)氧化反应过程、共沸精馏溶剂脱水过程和粗对苯二甲酸(crude terephthalic acid,简称CTA或TA)加氢反应过程的建模与优化运行技术进行了较为系统的分析和研究。本文主要研究成果如下:(1)由于复杂化工工业操作条件的优化极其困难,传统的优化算法极易陷入局部最优,或需要对象的梯度信息。粒子群优化(particle swarm optimization,简称PSO)算法是一种有效、简单的群体智能优化算法,吸引了越来越多研究者的关注。本文首先对相位角粒子群优化(phase angle based particle swarm optimization,简称θ-PSO)算法进行了改进,提出了基于交叉变异的改进θ-PSO算法。在此基础上,又进一步研究了动态环境下θ-PSO算法跟踪极值的性能,提出了一种结合记忆追溯与变尺度随机初始化策略的改进θ-PSO算法。通过标准测试函数MPB的仿真,表明在一定的动态环境下,引入记忆追溯,有利于提高算法的寻优性能。(2)本文在分析PX氧化主、副反应机理的基础上,建立了PX氧化反应宏观动力学模型以及反应器中醋酸、PX燃烧损失模型。通过ASPEN PLUS建立了INVISTA工艺的PX氧化反应过程集成模型并实现了流程模拟。采用改进的交叉变异θ-PSO算法对PX氧化反应过程反应器和第一结晶器的工艺操作参数进行了寻优,并以此调整了PX氧化反应过程的操作条件,取得了显着的降耗效果。(3)针对PX氧化反应过程非线性、耦合难控制的特点,采用FRONT-Suite先进控制软件实施了INVISTA工艺PX氧化反应过程的多变量预测控制,实现了反应器尾气O2浓度、氧化产品CTA中对羧基苯甲醛(4-carboxybenzaldehyde,简称4-CBA)浓度和第一结晶器尾气O2浓度的优化控制,稳定了PX氧化反应过程的运行。(4)选用合适的共沸精馏多元组分物性方法,研究了以醋酸正丙酯为共沸剂的共沸精馏溶剂脱水过程机理,建立了INVISTA工艺共沸精馏溶剂脱水过程的模型,并实现了流程模拟。根据模型分析与装置操作经验,进行了有效的节能优化操作,包括溶剂脱水塔回流量优化调整、溶剂脱水塔顶部汽相冷凝温度优化调整和釜水含量优化调整,稳定优化了共沸精馏溶剂脱水过程的运行,降低了再沸器蒸汽的消耗。(5)本文在实验室动力学模型和反应器模型研究的基础上,研究了工业装置Pd/C催化剂的失活动力学,表明在正常工业加氢生产过程中,催化剂失活是缓慢均匀的。同时,基于ASPEN PLUS平台建立了AMOCO工艺CTA加氢反应过程的流程模拟,模型预测结果表明该模型能较好地表征实际工业生产的特征。基于模型,本文采用交叉变异θ-PSO算法进行了工业加氢生产过程操作条件的优化分析,指导了实际工业生产的优化调整,取得了很好的应用效果。

尚长军[2]2003年在《溶剂脱水塔的建模与优化研究》文中研究表明本文主要以PTA装置溶剂脱水塔为研究对象,运用统计回归方法和人工神经网络技术,建立溶剂脱水塔出口产品组成的预测模型;针对溶剂脱水塔进料波动较大、测量数据不全的状况,运用流程模拟软件对塔进行模拟计算,并用计算获得的塔的特性参数进行建模,在此基础上对塔的操作条件进行优化。本文完成的工作主要有: 1)研究了基于统计回归的溶剂脱水塔塔顶塔底产品组成的软测量建模方法。并分别选用多元线性回归(MLR)和主成分回归(PCR)方法对溶剂脱水塔产品组成进行建模,对所建模型进行了验证,其结果表明模型的精度达到了预期的要求。 2)研究了基于BP算法的人工神经网络对溶剂脱水塔产品组成进行建模的方法,并用现场实测数据对所建模型进行验证测试。 3)本文在系统分析了基于PCA-BP的建模原理后,对人工神经网络模型的关键参数即隐层节点数的确定作了较为深入的探讨,总结出了比较有效的取值方法。并在PTA装置溶剂脱水塔产品组成的软测量建模中得到应用,取得了较为满意的结果。 4)针对PTA装置溶剂脱水塔现场测量数据不全和进料状况波动较大的情况,本文运用正交设计确定试验方案,采用ASPEN流程模拟软件对溶剂脱水塔进行模拟计算并采集建模所需数据,然后通过多元回归分析建立溶剂脱水塔产品组成模型,并在此基础上对塔的操作条件进行离线优化。 文章最后,对统计回归和神经网络技术在过程软测量建模及装置调优的应用进行了展望,并提出了今后建模过程中需要进一步深入研究的方向。

张峰[3]2013年在《PTA装置氧化单元流程模拟与分析》文中研究表明以PTA装置氧化单元为研究对象,利用Aspen Plus进行流程模拟与分析。首先,确定PX氧化体系热力学性质和固体溶解度的计算方法,采用文献数据对相应的计算模型进行了参数回归。其次,对氧化单元进行分段建模与分析,采用基于自由基反应机理的PX氧化动力学,并考虑燃烧副反应的影响,利用盐沉降反应平衡描述固体的溶解与析出特性,从而耦合反应、结晶、蒸发过程,建立了氧化反应器的模型,并考虑了氧化段内4个循环回路的影响,实现了氧化反应段的模拟,计算得到物流组成信息及固相物质含量;考虑第一结晶器中的二次氧化过程,建立了耦合二次氧化、结晶、蒸发的结晶器模型,并对整个CTA结晶过程进行了模拟,重点分析了停留时间变化对第一结晶器内二次氧化和结晶过程的影响,并考察了绝热条件下操作压力变化对结晶过程的影响,发现降低压力有利于固体析出;建立了带有4个循环回路的溶剂脱水过程的模型,确定了断裂流股、收敛方法和策略从而能使所有循环回路收敛;分段模拟的结果吻合工业装置设计值。最后,基于分层建模思想对氧化单元进行结构划分,建立了分层式结构模型,综合分段模拟模块,选择合理的收敛方法及断裂流股收敛顺序,实现了氧化单元全流程模拟,全流程模拟结果与工业装置设计数据也相符。本文所开展的工作可以为PTA氧化单元全流程的设计和操作优化提供平台。

李澄非[4]2007年在《计算智能方法研究及其在流程工业中应用》文中提出随着计算智能方法的发展,将计算智能方法用于解决工程问题已成为其研究的首要任务。而流程工业中建模与优化技术对于石化企业具有重要的现实意义,它的不断完善和应用可以带来十分可观的经济效益。对于具有多样的信息模型、多变量和强耦合特性,以及庞大计算量的复杂流程工业过程,采用单一过程建模与优化手段的作法显然无法满足生产要求。随着多学科相互交叉和渗透,将高效的建模与优化技术和计算智能相结合已成为必然的趋势。鉴于实际流程工业建模与优化问题的复杂性、约束性、非线性、多极小、建模困难等特点,寻求合适的建模与优化方法已成为计算智能学科的一个主要研究目标。因此本文针对流程工业的建模与优化问题,结合计算智能方法中粒子群算法和蚁群算法,并借助于神经网络和模糊分析工具,进行了如下探讨:针对流程工业神经网络建模时,算法的局部收敛问题,采用模糊粒子群算法改进神经网络学习问题。该算法将模糊粒子群引入神经网络学习算法,将网络输出误差和当前的初始权重作为模糊输入变量,粒子的权重变化值作为模糊输出,使得粒子群的权重自适应更新,同时模糊粒子群自适应调整神经网络权重参数,保证了网络的收敛性。将模糊粒子群神经网络算法,用于建立乙烯裂解工业中裂解炉出口温度(COT)、裂解产品收率及工业PTA溶剂脱水系统中醋酸含量等软测量模型,取得了较好的应用效果。针对复杂工业对象的多个优化目标问题存在相互冲突、难以协调一致的问题,研究了基于Pareto机制的多目标粒子群算法(Multi objective Particle swarm optimization,简称MOPSO)。提出基于Pareto机制的模糊多目标粒子群算法,新算法在Pareto排序基础上引入子目标的最优解来扩展非劣解集的范围,使非劣解集对于每个单目标而言都有较广的覆盖范围,确保非劣解集均匀分布,并逼近非劣前沿,改进了非劣解集的质量;同时对非劣解引入目标偏好信息,通过后验的模糊评价,来确定非劣解的满意解,为决策者提供了明确的决策范围。将模糊多目标粒子群算法用于解决乙烯裂解过程中乙烯和丙烯收率多目标优化问题,较好地平衡了两种目标之间的冲突,为流程工业多目标优化问题提供了理论指导。针对蚁群算法中影响算法性能的参数确定问题,研究了基于进化机制的蚁群算法参数确定方法。该方法将蚁群算法中的参数作为每只蚂蚁的属性,利用进化机制对蚂蚁的种群进行自然选择,蚂蚁的参数在求解问题的动态过程中收敛到合理的范围内。验证结果表明,该算法改进了解的性能。针对工业PTA醋酸消耗问题,分析了工业PTA溶剂脱水塔共沸精馏过程,建立了PTA共沸精馏动态模型,对其动态特性进行了分析。在此基础上研究了PTA溶剂脱水系统醋酸降耗问题,将基于进化机制的蚁群算法及模糊多目标粒子群算法分别用于工业PTA的醋酸降耗问题研究,基于进化机制的蚁群算法为解决工业PTA醋酸消耗问题提供了一个优化策略值,模糊多目标粒子群算法为解决工业PTA醋酸消耗问题提供了一个可选的决策范围,两种算法分别从不同角度对解决工业PTA醋酸消耗问题提供了理论指导。

蒋鹏飞[5]2010年在《PTA氧化过程实时工况预测与优化方法》文中认为复杂工业过程的建模、模拟与优化一直是过程系统工程(PSE)领域的核心研究内容。本文以某化工厂60万吨PTA生产装置氧化工段流程为对象,建立了氧化工段核心流程以及氧化工段全流程的严格机理模型,并将该机理模型作为“PTA生产过程PX和醋酸单耗的实时检测预警优化”的计算核心,实现了PTA氧化过程的工况实时检测与优化。本文的主要工作包括如下叁部分:1)对工业过程进行建模时,需要对模型进行参数估计来校正模型参数,针对传统参数估计方法求解收敛性差的缺点,提出一种用于多工况,大规模工业过程建模的参数估计方法。并对PTA氧化工段核心流程模型(包括氧化反应器、四级冷凝器、第一结晶器等)的建模问题进行了应用研究,获取了适用于多工况下的PTA氧化工段核心流程模型。2)进行了PTA氧化工段全流程的建模与模拟,包括氧化反应器、四级冷凝器、第一结晶器、高压吸收塔、常压吸收塔、溶剂脱水塔系统等,使得全流程模型可以求解并吻合设计数据。3)基于COM技术,设计编写了“PTA生产过程PX和醋酸单耗的实时检测预警优化”的计算服务端软件。以机理模型为后台计算核心,通过与现场PHD服务器的实时通信,实现了PTA氧化过程的实时工况预测与优化。

黄秀辉[6]2014年在《工业非均相共沸精馏醋酸脱水过程的建模与优化》文中研究表明本文以工业精对苯二甲酸装置中以醋酸正丙酯为共沸剂的非均相共沸精馏醋酸脱水过程为研究对象,考虑溶剂醋酸中未反应的前体对二甲苯以及反应的副产物醋酸甲酯的影响及回收利用,从体系中所含五元混合物的相平衡及精馏特性入手,通过实验室相平衡实验,结合文献数据,关联获得了该体系中五元混合物系相平衡热力学参数,分析预测其多元相平衡行为及精馏特性,在此基础上建立了能正确描述实际超负荷工况的非均相共沸精馏醋酸脱水塔过程操作特性的工艺机理稳态模型,并在此模型基础上对关键操作参数进行了灵敏度分析,确定影响该醋酸脱水过程能耗的关键操作参数,分别对各单元设备及全流程进行了操作优化,确定了最佳操作条件,为提高现有生产装置的分离效率,降低能耗提供了严格的理论指导。主要研究内容如下:(1)选用循环法,利用Ellis平衡蒸馏器,通过测定对二甲苯+醋酸体系的相平衡数据与文献值对比验证了实验仪器和实验方法的可靠性,再在此基础上测定了文献中没有报道二甲苯+醋酸甲酯和对二甲苯+醋酸正丙酯以及文献数据不准确的醋酸甲酯+醋酸正丙酯叁组二元体系等压汽液平衡数据,采用Herington的积分检验法对实验所得四组等压汽液相平衡数据的热力学一致性进行了检验,检验结果显示四组等压汽液平衡实验数据均满足热力学的一致性。(2)根据醋酸脱水过程中的醋酸+水+醋酸正丙酯+对二甲苯+醋酸甲酯五元体系的物系性质及特点分析,分别选择了HOC方程和UNIQUAC方程来修正体系汽液相非理想性。结合实验室测得的相平衡数据与文献数据,采用极大似然法关联了UNIQUAC模型中的二元交互作用参数,所得参数预测的汽液相平衡结果与测量数据吻合良好。在所得参数的基础上,通过叁角相图及剩余曲线图讨论分析了本研究非均相共沸精馏醋酸脱水过程中五元体系的相平衡关系及其在各精馏塔中的精馏特性,为后面的模拟计算研究提供严格的理论指导及模型的初值预测参考。(3)建立了适用于非均相共沸精馏塔模拟计算的平衡级稳态机理模型,借助流程模拟计算软件Aspen Plus搭建了包括醋酸脱水塔、对二甲苯回收塔、倾析器和共沸剂回收塔在内醋酸脱水系统的流程模型,结合标准设计工况工艺数据,实现对该非均相共沸精馏醋酸脱水过程基于机理模型的流程模拟仿真。得到与流程数据吻合良好的模拟计算结果,关键流股的温度与流量误差大部分均在±3%以内,最大误差不超过±6%,验证了模拟计算该非均相共沸精馏醋酸脱水过程叁塔体系所选用的热力学模型、关联拟合所得的二元交互作用参数、各单元模块模型及模拟方法的正确性。在标准设计工况流程模型的基础上,结合实际工况采集分析数据对模型进行修正,得到了能够正确描述该实际超负荷工况醋酸脱水过程的工艺机理及操作特性的流程模型,关键温度点以及关键组分的相对误差基本小于±0.5%,各流股流量误差小于士8%。在所得模型基础上,对该实际工况醋酸脱水过程影响能耗及分离效果的关键操作参数进行了灵敏度分析,灵敏度分析结果显示对醋酸脱水塔能耗影响最大的是回流(包括回流量、回流温度和回流中的醋酸甲酯含量)和塔釜水含量,低压饱合蒸汽进料直接影响对二甲苯回收塔的分离效果,共沸剂回收塔的分离效果也直接决定于其塔釜蒸汽量和侧线采出流量。(4)基于严格的机理模型计算,结合剩余曲线图、灵敏度分析及软件优化计算模块对工业醋酸脱水过程包括醋酸脱水塔、倾析器、共沸剂回收塔在内的叁个单元设备分别进行了操作优化分析,在确保各单元设备的最优分离效果的前提下,以全流程总再沸加热量最小为优化目标,对该醋酸脱水过程进行了全流程操作优化,确定了以醋酸脱水塔釜水含量、醋酸脱水塔顶回流、倾析器操作温度、共沸剂回收塔塔顶采出量和中部侧线采出组成为关键操作变量。最后得到在最优操作条件下的醋酸脱水塔所需回流量大幅减少,釜水含量增加,醋酸甲酯回收率大幅提高,醋酸甲酯在流程内的累积量明显降低;醋酸脱水塔单塔每小时可以节约3.27吨低压饱合蒸汽,约合353万元每年,全流程每小时可节约2.56吨低压饱合蒸汽,约合276万元每年。可见本研究的优化策略使得工业醋酸脱水过程的分离效果得到了有效改善,能耗得到了明显降低,对工业实际过程的优化运行有良好的指导意义。

牟盛静[7]2004年在《石化工业过程建模与优化若干问题研究》文中认为过程建模和过程优化是石油化工过程领域的两个重要而联系密切的研究课题。随着世界经济的全球化发展趋势,石化工业需要采用高新技术以加快发展,对生产过程提出越来越高的操作要求。现代石化工业综合自动化技术中先进控制、软测量、过程优化、调度与管理等都是以模型为基础的,而过程优化技术是现阶段和未来较长一段时期过程工业的发展重点。 论文以石化工业过程实际装置为背景,探讨了石化工业过程建模与优化中若干典型的理论与工程实际问题及其解决策略。论文内容分为两部分,第一部分对包括叁个典型的工业过程,PTA氧化反应器、渣油催化裂化反应系统和复合式精馏塔进行分析、建模以及PTA氧化过程的软测量工程实施;第二部分分别提出了基于进化算法解决工业过程中普遍存在的约束优化问题和多目标优化问题的过程优化算法——基于不可行度选择遗传算法和基于邻域和存档操作遗传算法,并利用该算法对工业PTA氧化过程操作进行多目标优化研究。具体内容安排如下: 1.建立了对PTA氧化过程中产品粗TA中主要中间产物4-CBA浓度的数学模型。文章采用了加权移动平均法来处理变量之间的大时滞问题。通过偏最小二乘法的隐变量投影方法和主元分析的Hotelling T平方统计值对工业过程数据进行分类。对过程模型设置了6个装置因数修正实验室机理模型与工业实际过程的偏差,并由几组典型工业数据样本利用改进的Levenberg-Marquardt算法回归得到装置因数。工业现场数据仿真结果说明该模型能很好地预测4-CBA浓度。 2.建立了渣油催化裂化(RFCC)反应过程模型。通过将实际装置中发生裂化反应的提升管和沉降段反应器分别考虑为理想的活塞流反应器和连续搅拌式反应器,建立了简化的渣油催化裂化反应6集总组分的串行和并行反应动力学网络模型。工业现场数据验证说明该模型能很好地预测渣油催化裂化装置产率分布,并适合于在线工业计算应用。 3.提出了复合精馏塔的建模与脱瓶颈研究课题。文章提出一个醋酸溶剂脱水塔的脱瓶颈研究课题。利用稳态机理模型模拟实际操作过程,找出了限制提高塔的操作负荷以提高操作分离效果的的瓶颈位置,进而提出和比较了在不增加额外设备投资前提下解决这一瓶颈的两套方案。 4.介绍了工业PTA氧化过程软测量工程实施技术及应用效果。文章讨论了工业PTA氧化过程软测量软件开发与现场实施的重点和难点。软测量技术利用基于氧化反应机理的过程模型,结合所提出的双重校正专利技术,开发了软测量软件包,并在工业现场PTA氧化过程在线计算上得到了成功的应用,为先进控制的成功实施提供了有力保障。 5.提出了基于不可行度选择遗传算法求解工程中带约束的优化问题。首先摘要对种群中的个体定义了不可行度,并设计了退火不可行度选择操作。算法首先获得一定比例的可行解,随后进行基于不可行度的遗传算法,使搜索逐渐收敛于可行的全局最优解。仿真结果说明算法与以往的各类算法相比,在全局可行最优解的搜索效率上有很好的优势。 6.提出了基于邻域和归档操作的遗传算法处理多个目标函数优化问题,并进一步提出了基于不可行度选择的部域和归档遗传算法,以求解带约束条件的多目标优化问题。实例仿真结果说明两种算法在计算复杂度上和收敛性上都有明显的优势。 7.提出了工业PTA氧化过程中需要同时实现最大化装置产量或处理量和最小化氧化产物(粗TA)中的4一友基苯甲醛(4一CBA)浓度两个相互矛盾的目标函数优化命题,并牙}!用基于部域和归档操作的遗传算法求解和分析了该多目标优化问题。进而通过对实际工业过程操作的考察和分析,本文进一步提出了包括四级操作序列的可扩展的PTA氧化过程多目标优化问题,并进行了求解和比较,认为可扩展的多目标优化研究更适合实际工业操作优化的实现。 最后,在总结了全文工作的基础上,对工业过程建模与过程优化理论研究与工程应用的发展趋势提出了自己的观点,并给出了理论与应用的若干有待深入研究的问题。

孙清涛[8]2010年在《PTA装置溶剂脱水塔混合智能建模算法研究》文中研究表明在精对苯二甲酸(pure terephthalic acid, PTA)生产中,溶剂脱水塔是分离醋酸溶剂和在对二甲苯(p-xylene, PX)氧化反应过程中生成水的核心装置,其操作条件是否合适,将直接关系到整个PTA装置氧化单元循环醋酸中水含量的稳定,进而影响PX氧化反应状况。同时,也关系到溶剂脱水塔塔顶废水中醋酸含量。为了实现溶剂脱水塔的最优操作,塔模型是基础。目前工业塔模型建立基本基于单一工况数据,以模型拟合误差为目标,进行塔板效率调整,建立塔模型。由于工况发生变化,模型的关键参数(如板效率)一般也会发现变化,则原来的模型无法适用到变化工况。为此,本文将研究一类混合智能建模技术,建立板效率与影响因素之间的智能模型,进而建立具有良好鲁棒性、以及预测性能的塔混合智能模型。混合智能塔模型的主要算法思路是,首先挑选代表性工况数据,基于各个工况,以模型拟合误差为目标,调整塔板效率,建立各个工况塔机理模型。同时,形成各影响因素与塔板效率的样本数据。基于板效率样本数据,通过相关性分析,分析各影响因素与塔板效率之间相关性,挑选输入变量,发现溶剂脱水塔的输入流量与塔压降、塔回流量有很强的相关性,减少了塔板效率智能模型的变量输入。考虑塔板效率与影响因素之间强非线性,分别采用最小二乘支持向量机算法和BP神经网络算法建立塔板效率模型,形成能良好描述工业塔板效率的智能模型。采用严格平衡级机理模型对溶剂脱水塔建模,模型方程包括:物料衡算方程(M)、相平衡方程(E)、板效率方程(T)、加和方程(S)和热量衡算方程(H),将工业塔板效率智能模型嵌入到塔的平衡级机理模型中,形成能良好描述不同负荷工况的塔混合智能模型。混合模型的计算结果与现场数据吻合较好,并且比较了两个混合模型的性能。

刘富春[9]2003年在《多变量有约束模型预测控制算法及软件实现研究与应用》文中提出预测控制技术自70年代产生以来,以其优良的控制性能受到过程控制界的青睐。以预测控制技术为核心的多变量有约束控制软件包,更以其在应用中所显现的巨大经济效益而备受世人瞩目。相关文献仅仅介绍软件包的功能与应用,却很少涉及其技术细节。为了加快发展我国的工业控制技术,替代进口,开发出我们自己的先进控制软件,势在必行。 本文面向工程应用对我们自主开发的多变量模型预测控制工程软件FrontAPC的体系结构,算法,技术以及在过程控制中的应用进行了深入研究。从模型预测控制工程软件的实际需要出发对模型预测控制算法的模型预测、稳态优化算法,动态优化算法进行了研究。针对实际的两个工业过程,通过对其特性的分析,给出了基于模型预测控制的控制方案,并进行了应用和仿真研究。 本文的主要贡献包括: 1.介绍了我们自主开发的模型预测控制工程软件—FrontAPC的体系结构以及其具有的功能和特点。并给出了这些功能的实现形式。 2.在FrontAPC稳态优化部分,作者给出了一种多优先级稳态优化算法。 该算法充分考虑实际工程需要,根据工艺工程师定义的优先级依次满足优化目标,从而避免了将优先级不同的优化目标放到一个目标函数中所导致的多目标问题,并充分利用系统的自由度,保证了解的唯一性。 3.在FrontAPC动态优化部分,采用区间优化动态控制算法。该算法中,作者采用改进的预测模型来减小模型时域与消除截断误差,形式上采用区间控制防止操纵变量的频繁动作。并在算法中实现了漏斗技术与block技术,利用性能比来使得控制器调整简单直观。 4.作者给出了一种多变量有约束快速DMC算法,该算法与常规多变量有约束DMC算法比较,极大减小了计算负担,而性能上损失很少,可以在现有的DCS系统上进行二次开发,对于一些资金缺乏的工厂在现有DCS系统基础上实现先进控制很有实际意义。 5.介绍了模型预测控制在PTA装置中的应用。针对扬子石化PTA装置中摘要 的加氢反应浆料浓度控制系统,作者进行了系统分析,方案设计,测 试,辨识,以及预测控制器投运。作者还参与了溶剂脱水塔控制与优 化的,方案设计,测试,辨识,以及控制器投运,两项目己通过江苏 省科技厅鉴定,取得年经济效益1913.2万元。

毛绪国[10]2011年在《PTA生产装置扩能技术的研究》文中进行了进一步梳理精对苯二甲酸(PTA)是生产聚酯的主要原料,近年来,随着国内聚酯装置生产能力的迅速发展,PTA生产装置纷纷进行扩能技术的研究。本文针对仪征化纤股份公司PTA装置存在的一些瓶颈问题进行了相应的研究,提出了增容改造的措施,论文对复杂的对二甲苯(PX)催化氧化过程进行了必要的简化和合理的分解,成功建立了包含催化剂影响因素的反应器宏观动力学模型。这一模型不仅包含反应物料及操作状态的影响,而且还包括催化剂、引发剂对反应的作用。在不同的催化剂浓度、不同的原料配比、不同处理量的情况下,分别计算了氧化反应器内的反应状态及整体运行状态,为反应器增容提出了建议。论文对氧化反应器冷凝器系统、精制单元进料预热器进行了热量衡算,利用ASPEN PLUS化工过程模拟软件核算其热交换能力。提出了增容20%时主要换热器系统的改造方案。论文分析了溶剂脱水塔的运行状态及流体力学特性,确定了溶剂脱水塔的整体状况,提出了增容20%改造的建议,并提供了相关的计算数据。

参考文献:

[1]. 大型精对苯二甲酸装置优化运行方法及其应用研究[D]. 邢建良. 华东理工大学. 2012

[2]. 溶剂脱水塔的建模与优化研究[D]. 尚长军. 浙江大学. 2003

[3]. PTA装置氧化单元流程模拟与分析[D]. 张峰. 华东理工大学. 2013

[4]. 计算智能方法研究及其在流程工业中应用[D]. 李澄非. 北京化工大学. 2007

[5]. PTA氧化过程实时工况预测与优化方法[D]. 蒋鹏飞. 浙江大学. 2010

[6]. 工业非均相共沸精馏醋酸脱水过程的建模与优化[D]. 黄秀辉. 华东理工大学. 2014

[7]. 石化工业过程建模与优化若干问题研究[D]. 牟盛静. 浙江大学. 2004

[8]. PTA装置溶剂脱水塔混合智能建模算法研究[D]. 孙清涛. 华东理工大学. 2010

[9]. 多变量有约束模型预测控制算法及软件实现研究与应用[D]. 刘富春. 浙江大学. 2003

[10]. PTA生产装置扩能技术的研究[D]. 毛绪国. 华东理工大学. 2011

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