一、2.5型氩塔的几个操作问题(论文文献综述)
王伟[1](2002)在《KDON-3600/3200型空分设备投产总结》文中指出介绍KDON 36 0 0 / 32 0 0型空分设备流程、主要配置及试运行要注意问题与解决措施。
李健舒[2](2020)在《空分装置变负荷过程参数估计和实时优化》文中提出大型空分装置采用超低温精馏分离技术,为钢铁、化工等行业提供大规模、高纯度的气体产品。空分是能耗大户,能耗在产品成本中占比高达75%。面对下游生产的周期性,空分装置需要在确保高纯气体质量、全流程平稳运行的基础上,大范围改变生产负荷,否则将导致气体产品放空、能耗急剧增加。空分装置的流程复杂,非线性程度高,人工变负荷操作运行难度大,实现基于模型的自动变负荷实时优化技术成为关键。为解决上述问题,本文对空分系统变负荷过程的机理建模、参数估计和大范围变负荷实时优化进行研究。本文主要研究成果如下:1.空分系统全联立机理建模。构建了空分系统全联立稳态机理模型,包括热力学物性计算和平衡方程。针对实际变负荷系统与理想模型的差异性,改进理想模型并引入了分段板效率参数,通过仿真与理想模型对比验证了模型的有效性。该模型为后续参数估计和实时优化的基础。2.参数估计与参数可估计性分析。利用稳态机理模型,构造了空分系统的参数估计命题,用于估计模型中的二元交互因子和板效率参数。针对有限测量点、测量噪声等因素造成的部分参数不可估问题,提出了系统化参数可估计性分析方法筛选待估计参数子集,包括基于相对灵敏度向量的层次聚类分析和基于置信区间的优化后分析。将上述方法应用于空分系统中,并用带有噪声的测量数据对上述方法进行了验证,结果表明算法能够有效筛选可估计参数,提升模型的精度。3.模型失配下的变负荷实时优化。首先在精确的空分系统机理模型基础上,构造了空分系统的变负荷操作优化命题。针对大范围变负荷过程中的模型失配造成优化性能下降的问题,以基于参数估计的模型更新和变负荷操作优化为基础,设计了大范围变负荷实时优化方法和增强收敛性的迭代计算初值策略。最后将方法应用于空分系统,进行空分系统大范围变负荷实时优化仿真,结果在大测量噪声的情况下,系统均能够在满足产品质量和产量的约束下,实现平稳的变负荷操作,并收敛到系统的最优操作点。
陈彩霞[3](2008)在《全低压空分装置流程与精馏过程的模拟分析》文中进行了进一步梳理针对国内目前最常用的全低压空分装置流程的精馏过程做模拟分析,所述空分装置采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机、规整填料塔(上塔、粗氩塔、精氩塔)无氢制氩的新工艺。主塔的精馏过程:出空气纯化系统的洁净工艺空气大部份进入冷箱内的主换热器,被返流出来的气体冷却,接近露点的空气进入下塔的底部,进行第一次分馏。在精馏塔中,上升气体与下流液体充分接触,传热传质后,上升气体中氮的浓度逐渐增加。纯氮进入下塔顶部的主冷凝蒸发器被冷凝,在气氮冷凝的同时,主冷凝蒸发器中的液氧得到气化。一部份液氮作为下塔的回流液下流,另一部分液氮经过冷后,除少量作为产品液氮抽出外,其余节流后送入上塔。在下塔中产生的液空也经过冷器过冷,节流后进入上塔参与精馏,在上塔内,经过再次精馏,得到产品氮气、产品氧气和污氮气及产品液氧。流程的模拟计算是流程设计的前提和关键。本文分别以计算软件ASPEN PLUS和HYSYS为平台建立了相关精馏的计算模型,对所述流程进行精馏系统计算。通过对模拟计算的调试,总结出提高氧、氩产量和提取率的方法。使氧的提取率达到99%以上,氩提取率达到80%以上。并着重对精馏塔氩富集区的特性进行研究,研究表明上塔各组分分布之间相互联系,相互影响,是一个动态的过程,氧、氮、氩三者的摩尔浓度总和不变,任意一者变化就会影响到另外两者的变化,而且变化幅度会随着位置的不同而不同。根据这一动态信息,可以找到氩馏分的最佳抽口位置。当氩馏分抽口位置已定时,通过对可操作变量的调节,使抽口处处于最佳取氩状态。在本文中,另外一个重要部分是对流程做了优化,添加一个膨胀后过冷器,使膨胀空气进上塔的温度由原来的95K降低至85K,进而稳定上塔工况,提高氩提取率,为改善上塔工况提供一种可行方案。
姚力[4](2015)在《钢铁制造流程中空分系统的有用能研究》文中研究表明空分产品是钢铁企业重要的二次能源介质,由于空分工艺流程以及操作运行水平的差异,各企业之间能耗水平差别较大,如何降低空分产品能耗和提高空分机组运行经济性一直是钢铁行业关注的重要问题。本文在传统的基于热力学第一定律的衡算节能研究的基础上,升级引入第二定律,采用(?)分析方法指导空分产品节能研究:对空分气体产品在现代钢铁生产中的作用进行了较为全面的调查研究和分析、计算。指出空分系统是现代钢铁企业不可或缺的工艺单元。其电耗在全企业电耗中所占份额超过10%。而在氧气炼钢过程中元素氧化的发热量约为制氧能耗的4-5倍。对唐山钢铁公司的钢铁生产和用氧现状进行了全面的调研分析,得知唐钢目前吨钢耗氧量约为56m3,比理论值冗余量约为5.0%,高炉炼铁富氧量约为每吨生铁40~45m3,总的综合用氧量接近l00m3/t-粗钢。借助于物性参数计算软件包,对唐钢40000m3/h的空分单元进行(?)分析,获得不同产品的产量对普遍炯效率的影响定量规律:液体总产量增加9%(300m3),炯效率可提高0.7~1.0%:氧气产量增加10%,炯效率可提高1.3%。不同的产品组合,其流程(?)效率是不同的,存在最优值。基于炯分析结果,实施内外结合氧/氮互换的变负荷柔性操作,指出唐钢气体应配置液化氧气量为14000m3的液化装置,可以提高系统的炯效率和降低氧气或氮气的放散率。在炯分析的理论指导下,对炼钢供氧输送系统进行了优化改造,在保证炼钢用氧压力不变的前提下将输送压力3.0MPa(G)降低至1.5MPa(G)。基于本论文的研究,唐钢气体公司获得了明显的节能、增效的结果,取得专利发明,得到冶金行业的好评。
李德新[5](2012)在《低温空分流程的简化建模方法研究》文中研究表明装置的实时优化控制需要准确而快速的过程模型,本论文以大型低温空分流程为对象,对精馏塔简化模型进行研究。本文研究工作主要包括以下三个方面:1.针对逐板模型维数高、计算速度慢的缺点,对精馏塔进行分段简化处理。用Group Method的特征方程表征两相组分分配,进行自由度分析,合理简化塔段计算,最终建立面向联立方程求解的精馏塔降维模型。从模拟实例可知,随着塔板数的增加,分段模型的变量数比严格模型明显减少,收敛时间降低,但组成浓度的准确度下降。2.为改善塔段模型的计算精度,首先提出了根据高纯度精馏塔强非线性塔内吸收因子分布特征分段的原则。对高纯度精馏塔-粗氩塔的回收率进行研究,分析分段个数以及分段位置对模拟精度和计算速度的影响,结果证明三段模型与严格模型吻合较好。其次,提出线性化处理回收率计算的方法,三段线性降维模型对以空分粗氩塔为代表的高纯度精馏塔更加适用。3.采用修正后的降维模型,对强耦合的空分流程中的下塔C1、上塔C2进行建模及求解。将空分流程中的核心三塔联立降维建模求解,大大简化了空分复杂流程。该降维模型能够在一定程度上描述精馏塔的特性,为工业生产上的优化与控制提供了可靠的简化模型。
才正彬[6](2019)在《空分装置高效节能优化与应用》文中研究说明工业气体被形象地称为“工业血液”,空分装置则是气体生产的“心脏”。空分设备是一种高能耗设备,在煤化工行业中,制氧能耗约占总能耗的1 0%~1 5%,甚至更大;另外,空分装置电力消耗占钢铁企业总电耗的15%~20%。因此,在满足原有技术指标的基础上对系统生产流程进行调整改善,有效调节产品供需平衡,从而真正意义上的实现节能降耗,为本行业的持续发展提供客观的支持和帮助。空气分离装置大部分采用空气压缩机、空气冷却塔、分子筛吸附器、增压透平膨胀机、规整填料塔(中压塔、低压塔、粗氩塔、精氩塔)制取满足客户需求的氧、氮和氩。本文主要结合空分装置运行特点,在空分装置中的可优化项目上进行效率优化研究和应用,充分利用峰谷分时电价(TOU)的特点,结合空分装置实际运行能力,在市场液氧、液氮需求变动时,采用TOU对空分负荷进行变工况调整,降低产品整体电费,增大收益;类比分子筛吸附系统的顺控控制,对本装置的液化系统的启动进行剖析,分部分项的进行列分,通过优化实现了特定装置(液化装置)一键启动,极大地降低了人工操作强度以及将误操作风险降低至零,实现了装置的高效节能运行的目的。
张月明[7](2010)在《隔壁精馏塔技术应用于反应精馏及空气分离的研究》文中提出精馏作为化工行业中主要的分离手段,虽然相对其它分离技术有着很多的优势,但却掩盖不了其能耗过高的弊端。相对于常规精馏塔序列,隔壁精馏塔可作为一种既节能又减少成本投资的选择。将三组分分离成纯组分至少需要两个塔序列,而当使用隔壁精馏塔时,只需一个塔设备就可以完成。与常规精馏塔序列比,该技术具有更高的热力学效率,更低的能耗,同时由于该技术的高度集成,使得过程的换热设备数量减少,设备投资降低,具有更好的经济效益。目前该技术在国外迅速发展,成功工业化的装置已有百余套,已成为过程集成与强化领域的研究热点。本文从隔壁精馏塔的结构与原理出发,介绍了隔壁精馏塔的种类与构型,分析了隔壁精馏塔节能的原理。并提出了简化法设计隔壁精馏塔的方法,根据隔壁精馏塔的分离特点分析了其应用范围,阐述了如何利用Aspen Plus实现隔壁精馏塔的严格模拟与优化。在此基础上,分别以乙酸甲酯酯转换反应精馏体系和空气分离为例,在确保两个体系热力学方法与动力学方程正确性的基础上,详细叙述了相应的隔壁精馏塔的稳态模型的建模过程。依据所建立模型的特点,对该稳态模拟进行了单变量分析,初步确定了各个变量的优化值,为两个体系隔壁精馏塔进一步优化提供了初值。在单变量获得初值的基础上,对整个隔壁精馏塔的结构参数与操作参数进行了分析,提出了基于年总成本(TAC)的最优化求解步骤,并根据单变量分析的结论对优化步骤进行了简化,根据简化的步骤对两个体系进行模拟分析,最终得到基于年总成本最优化的模拟结果。在TAC最优化的基础上,对两个体系的隔壁精馏塔流程与常规流程进行了全面的性能分析与比较,通过比较发现,隔壁精馏塔不仅在节能减排、年总成本上有很大优势,还在热力学效率上有所提高。
张宝峰[8](2018)在《多变量预测控制在唐钢空分装置上的应用》文中研究表明为满足钢铁企业中空分装置自动变负荷的需求,避免因手动变负荷不及时导致介质放散或供应不足情况出现。据统计,我国目前运行的钢铁企业氧气放散比例一般在7%12%,有的已经高到20%。自动变负荷的实施具有重要实际意义。空分装置生产的氧、氮、氩等气体是钢铁企业生产过程重要能源介质。由于炼钢用气波动,需要空分装置进行变负荷,但是手动变负荷速度慢,导致氧气放散,出现经济损失。对空分装置变负荷过程中出现工况变化的问题,工况参数变化规律等问题进行分析研究。设计构建以控制变量为主要手段,被控变量为控制目标,干扰变量为目标影响因素的控制器,建立了变负荷过程被控变量和控制变量的模型,进行自动变负荷进行实施应用。研究表明,采用多变量预测控制能够在空分装置上进行自动变负荷先进控制的应用实现空分装置自动变负荷。进行自动变负荷控制工程实施具有重要实际的意义,解决了手动变负荷,出现调节不及时或调节滞后的现象。
刘玉良,李宗辉[9](2003)在《空分设备系统操作中的物料平衡》文中研究说明本文以济南鲍德气体有限公司 2 0 0 0 0m3 /h空分设备为例 ,从物料平衡的观点出发 ,阐述了操作中一些应注意的问题及解决的措施。
楼红枫[10](2021)在《深冷空分动态过程建模及仿真研究》文中研究说明深冷空分是生产大规模、高纯度气液相产品的主要方法,随着工业生产中的能源资源配置日益受到重视,下游产品的需求不断升级,空分装置除了“安、稳、长、满、优”的生产要求,还要灵活调整操作实现生产“提质增效”,因此空分装置在不同生产负荷间的切换频繁发生,呈现出越来越多的动态特性。机理模型具有清晰的物理意义,通过动态模拟技术揭示空分变负荷、氮塞故障等过程的生产规律,对空分过程操作实践非常重要。但其工艺流程复杂、耦合严重,物性计算方程模型变量多,给建模带来了一定的挑战。一般工业过程的动态机理模型常采用微分-代数方程组表示。空分系统为高纯体系且物理可行域窄,使得这类模型具有刚性特征,对初值具有很高的敏感性,如何在工作点大范围变动下提高动态模型的收敛性能是模型应用的基础。另一方面考虑到离散后的模型规模大、计算成本高,机理模型实用性不强,构建“轻量化”降阶模型具有重要意义。针对以上问题,本文的研究内容包括:1.基于深冷空分工艺和机理,在Pyomo模块化自主建模平台构建了深冷空分精馏过程的全联立动态机理模型,分析了模型的index、自由度和刚性特征,通过重构精馏塔模型中的能量平衡方程,有效克服了 high-index带来的求解困难。由于原有空分热力学模型中变量多,非线性强,导致联立求解收敛性难,对此提出了基于多项式函数的回归方法,建立代理模型进行物性计算,简化了热力学计算并提高了动态模型的收敛性能,通过仿真验证了一定操作范围下局部代理模型的鲁棒性和准确性。2.采用有限元正交配置法对机理模型进行离散化,并用全联立法对空分动态过程进行模拟计算。设计了满足关键变量约束的动态优化命题,解决了稳态工况难收敛问题;提出了双层自适应变步长求解策略解决了变工况过程中模型收敛困难的问题。通过动态仿真,给出了关键变量在不同条件下的动态特性曲线,与HYSYS软件的仿真结果进行了验证比较,由于重构水力学方程造成的模型误差,通过参数估计方法校正模型,验证结果表明构建的动态机理模型能够准确、稳定地描述变负荷过程。3.为了提高机理模型实用性,采用有限元正交配置法对精馏塔模型进行约简,通过对空分下塔和全流程的仿真,验证了降阶模型在满足精度需求的同时缩减了模型规模,节省了计算时间;在降阶模型基础上引入故障扰动,构建了动态优化命题对典型氮塞故障进行动态仿真,求解得到的动态轨迹为现场故障处理提供了理论基础。
二、2.5型氩塔的几个操作问题(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、2.5型氩塔的几个操作问题(论文提纲范文)
(1)KDON-3600/3200型空分设备投产总结(论文提纲范文)
1 流程简介 |
2 设备配置及设置的特点 |
2.1 3YTC48型空气透平压缩机 |
2.2 UF-20600/5型空气预冷系统 |
2.3 HXK-20600/5型分子筛纯化系统 |
2.4 YPZ13型透平膨胀机 |
2.5 分馏塔及氩提取设备 |
3 空分设备两种稳定运行工况 |
4 空分系统操作上应注意的问题 |
5 氧压机着火和爆炸的预防 |
6 结论 |
(2)空分装置变负荷过程参数估计和实时优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 背景 |
1.1.2 空分流程简介 |
1.2 空分系统建模优化方法概述 |
1.2.1 化工过程建模方法 |
1.2.2 参数估计 |
1.2.3 实时优化 |
1.3 研究内容与组织结构 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 组织结构 |
2 空分系统全联立机理建模 |
2.1 引言 |
2.2 空分系统机理建模 |
2.2.1 空分流程 |
2.2.2 热力学物性计算 |
2.2.3 空分系统模型稳态方程 |
2.3 流程模拟 |
2.4 模型改进 |
2.4.1 精馏塔塔板效率 |
2.4.2 流程模拟 |
2.5 本章小结 |
3 空分系统参数估计与参数可估计性分析 |
3.1 引言 |
3.2 参数估计的命题形式 |
3.3 参数可估计性分析 |
3.3.1 参数预选择 |
3.3.2 层次聚类法 |
3.3.3 优化后分析 |
3.4 空分系统参数可估计性分析 |
3.5 空分系统参数估计结果分析 |
3.5.1 聚类结果分析 |
3.5.2 空分系统参数估计结果 |
3.6 本章小结 |
4 模型失配下变负荷实时优化 |
4.1 引言 |
4.2 变负荷操作优化 |
4.2.1 操作优化命题 |
4.2.2 变负荷操作优化仿真 |
4.3 模型失配下操作优化 |
4.4 大范围变负荷实时优化 |
4.4.1 基本原理 |
4.4.2 空分系统RTO结构 |
4.4.3 初值策略 |
4.5 仿真实验 |
4.5.1 无噪声大范围变负荷实时优化 |
4.5.2 5%测量噪声大范围变负荷实时优化 |
4.6 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 本文工作总结 |
5.2 未来工作展望 |
参考文献 |
在读期间主要研究成果 |
(3)全低压空分装置流程与精馏过程的模拟分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 全低压无氢制氩空分系统的发展现状 |
2 全低压无氢制氩空分装置模拟模型 |
2.1 流程介绍 |
2.2 精馏塔数值模拟模型 |
2.3 本章小结 |
3 全低压无氢制氩精馏系统传热分析及数值模拟 |
3.1 精馏系统传热分析 |
3.2 模拟软件 |
3.3 基于ASPEN PLUS 的精馏系统 |
3.4 基于HYSYS 的精馏系统 |
3.5 本章小结 |
4 模拟结果比较分析 |
4.1 ASPEN 与HYSYS 模拟结果比较分析 |
4.2 氩塔与主塔的关系 |
4.3 氩富集区域的特性研究 |
4.4 提高氧气外压缩流程氩提取率的方法 |
4.5 本章小结 |
5 总结 |
5.1 总结 |
5.2 下一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 1 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(4)钢铁制造流程中空分系统的有用能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 氧气转炉炼钢是当今粗钢生产的主流炼钢技术 |
2.1.1 氧气转炉炼钢技术主导着近代全球粗钢生产的发展 |
2.1.2 氧气转炉炼钢方法是中国粗钢生产的主要技术 |
2.1.3 近年来中国钢铁生产技术主要成就和存在问题 |
2.2 氧气制取方法 |
2.2.1 空气分离法 |
2.2.2 化学法 |
2.2.3 电解法 |
2.3 低温法空分流程 |
2.3.1 空分流程的发展 |
2.3.2 外压缩流程的特点 |
2.3.3 规整填料塔及新型冷凝蒸发器 |
2.4 钢铁企业气体生产供应网络 |
2.5 本文研究内容 |
2.5.1 研究内容 |
2.5.2 研究方法 |
3 各种气体产品是当代钢铁生产的要素 |
3.1 工业纯氧在现代钢铁冶金生产技术中的重要性 |
3.2 气体产品在钢铁工业中的应用 |
3.2.1 氧气在钢铁行业的典型应用 |
3.2.2 氮气在钢铁行业的典型应用 |
3.2.3 稀有气体的典型应用 |
3.3 氧气转炉炼钢过程的物料、能量和用氧量的模拟计算 |
3.3.1 氧气转炉炼钢衡算模型 |
3.3.2 计算依据及基本假设 |
3.3.3 氧气转炉炼钢物料衡算 |
3.3.4 吨钢用氧量估算 |
3.3.5 氧气转炉炼钢过程热平衡 |
3.3.6 氧气转炉炼钢过程中单位氧气提供的热量 |
3.4 本章小结 |
4 唐山钢铁集团有限责任公司气体产品现状调查研究 |
4.1 唐钢生产主流程概况 |
4.2 唐钢气体产品现状调研 |
4.2.1 氧气转炉炼钢用氧实况 |
4.2.2 唐钢高炉富氧炼铁用氧实况 |
4.2.3 唐钢气体供求特征 |
4.2.4 制氧与用氧的匹配研究(连续/间歇) |
4.3 本章小结 |
5 空分流程的(火用)分析研究 |
5.1 (火用)分析原理 |
5.2 空分流程(火用)分析物理模型 |
5.3 普遍(火用)效率与目的炯效率 |
5.4 氧气产品能源单耗分析 |
5.4.1 氧的能源单耗指标 |
5.4.2 多种气态产品的能耗 |
5.4.3 多种液态产品的能耗 |
5.4.4 空分产品综合能耗 |
5.4.5 等效产量法的评价 |
5.5 混合工质(火用)分析模型研究 |
5.5.1 混合物相平衡数学模型的筛选 |
5.5.2 纯物质的扩散(火用) |
5.5.3 混合物的(火用) |
5.5.4 P-R状态方程 |
5.5.5 混合物焓与熵 |
5.6 混合工质(火用)计算软件的开发研究 |
5.7 精度评价研究 |
5.8 本章小结 |
6 空分系统普遍(火用)效率 |
6.1 40000 m~3/h空分装置流程 |
6.2 空分产品(火用) |
6.3 空气处理系统普遍(火用)效率 |
6.4 冷箱系统普遍(火用)效率 |
6.5 增压膨胀系统普遍(火用)效率 |
6.6 空分装置变工况条件下普遍(火用)效率分析 |
6.7 本章小结 |
7 内外结合的空分装置变负荷调节 |
7.1 设置外液化装置的意义 |
7.2 外置液化装置普遍(火用)效率分析 |
7.2.1 液体储罐的最佳配置容量 |
7.2.2 外置液化装置的普遍(火用)效率 |
7.2.3 变工况条件下空分装置与外置液化装置的目的(火用)效率 |
7.2.4 外置液化装置的设计 |
7.2.5 氧氮转换装置 |
7.2.6 内外结合的氧氮互换的空分装置变负荷操作要点 |
7.3 气体输送系统(火用)效率 |
7.3.1 气体输送压力对(火用)效率的影响 |
7.3.2 气体输送系统的优化 |
7.3.3 气体输送系统优化的特点 |
7.4 实施效果 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(5)低温空分流程的简化建模方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 低温空分流程综述 |
1.2 精馏过程的建模及求解方法 |
1.2.1 精馏过程建模方法分类 |
1.2.2 精馏过程数学模型求解方法 |
1.3 精馏塔逐板模型及其应用限制 |
1.3.1 精馏塔逐板模型 |
1.3.2 逐板模型的应用限制 |
1.4 精馏塔的简化模型 |
1.4.1 Group Method简化模型 |
1.4.2 分段简化模型 |
1.4.3 其他简化模型 |
1.5 研究内容和论文框架 |
第二章 基于Group Method的分段降维模型 |
2.1 精馏塔的分段模型 |
2.2 基于Group Method的精馏塔塔段降维模型 |
2.3 精馏塔其他模块模型 |
2.3.1 换热器模型 |
2.3.2 分流器模型 |
2.3.3 进料板模型 |
2.4 分段降维模型的实例应用 |
2.4.1 二元体系非高纯度精馏塔实例 |
2.4.2 三元体系高纯度精馏塔实例 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于Group Method的高纯度精馏塔降维修正模型 |
3.1 粗氩塔吸收因子分布特征 |
3.2 依据塔内吸收因子分布分段的降维模型 |
3.2.1 降维模型分段个数对模拟结果的影响 |
3.2.2 降维模型分段位置对模拟结果的影响 |
3.3 线性降维模型 |
3.3.1 基于Group Method的精馏塔线性降维模型 |
3.3.2 粗氩塔线性回收率研究 |
3.3.3 线性降维模型分段个数对模拟结果的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 应用降维模型模拟低温空分流程 |
4.1 空分流程核心三塔分别建模及求解 |
4.1.1 下塔C1 建模及求解 |
4.1.2 上塔C2 建模及求解 |
4.2 空分三塔建模及求解 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
(6)空分装置高效节能优化与应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 空气的主要分离方法 |
2.1.1 吸附法 |
2.1.2 膜分离法 |
2.1.3 低温精馏法 |
2.2 空气分离设备 |
2.3 峰谷分时电价 |
2.3.1 国外峰谷分时电价现状 |
2.3.2 国内峰谷分时电价现状 |
2.4 空分变负荷 |
2.4.1 跟踪调节 |
2.4.2 液氧与液氮周期倒灌变负荷 |
2.5 化工智能化生产技术 |
2.5.1 化工智能化生产技术的现状 |
2.5.2 智能化化工生产技术的实际应用 |
2.6 课题提出和研究内容 |
3 实验部分 |
3.1 空分流程介绍 |
3.2 空分设备及设计参数 |
3.2.1 空气压缩机组 |
3.2.2 预冷系统 |
3.2.3 空气净化系统 |
3.2.4 进料和循环氮气压缩机组 |
3.2.5 冷箱内设备 |
3.2.6 增压透平膨胀机组 |
3.2.7 其它设备 |
3.2.8 冷却水循环系统 |
4 空分系统TOU变负荷 |
4.1 TOU变负荷基准的确定 |
4.2 TOU变负荷数据选取 |
4.3 TOU变负荷收益计算 |
4.4 空分系统TOU实际测试 |
4.4.1 空气压缩机负荷±500 Nm~3/h运行模式下空分系统TOU |
4.4.2 空气压缩机负荷±1000 Nm~3/h运行模式下空分系统TOU |
4.4.3 空气压缩机负荷±2000 Nm~3/h运行模式下空分系统TOU |
4.4.4 不同TOU运行模式的比较 |
4.4.5 TOU运行模式深入分析 |
4.5 本章小结 |
5 液化系统自动启动 |
5.1 空分液化系统手动启动 |
5.2 空分液化系统自动启动步骤划分 |
5.3 手动和自动启动空分液化系统的比较 |
5.4 成本核算 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简历、导师情况 |
(7)隔壁精馏塔技术应用于反应精馏及空气分离的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 精馏技术的进展 |
1.2.1 精馏技术的发展概况 |
1.2.2 精馏过程的节能原理 |
1.2.3 热耦合精馏技术 |
1.3 隔壁精馏塔研究进展 |
1.3.1 国外隔壁精馏塔的研究现状 |
1.3.2 国内隔壁精馏塔的研究现状 |
1.3.3 隔壁精馏塔的工业应用情况 |
1.4 反应精馏研究现状 |
1.4.1 反应精馏研究进展 |
1.4.2 反应精馏模拟计算模型 |
1.4.3 反应精馏隔壁塔研究现状 |
1.5 空气分离研究现状 |
1.5.1 空气分离概述 |
1.5.2 低温精馏分离空气系统构成 |
1.5.3 低温精馏分离空气的进展 |
1.6 研究内容 |
第二章 隔壁精馏塔的设计 |
2.1 隔壁精馏塔的基本结构 |
2.2 隔壁精馏塔的设计 |
2.2.1 隔壁精馏塔自由度分析 |
2.2.2 隔壁精馏塔设计方法概述 |
2.2.3 简化法设计隔壁精馏塔 |
2.2.4 隔壁精馏塔的严格模拟与优化 |
2.3 隔壁精馏塔的适用范围 |
2.4 总结 |
第三章 隔壁精馏塔应用于反应精馏的模拟研究 |
3.1 引言 |
3.2 热力学与反应动力学的选择 |
3.2.1 热力学的选择 |
3.2.2 反应动力学的选择 |
3.3 反应精馏隔壁塔的建模 |
3.3.1 常规反应精馏流程 |
3.3.2 反应精馏隔壁塔双塔流程 |
3.3.3 反应精馏隔壁塔三塔流程 |
3.4 反应精馏隔壁塔的单变量分析 |
3.4.1 模拟条件的初始化 |
3.4.2 回流比的影响 |
3.4.3 正丁醇进料位置的影响 |
3.4.4 乙酸甲酯混合进料位置的影响 |
3.4.5 液相分配比的影响 |
3.4.6 反应区域高度与位置的影响 |
3.4.7 主塔与侧线提馏段耦合位置的影响 |
3.5 基于TAC的最优化分析 |
3.5.1 TAC的概念 |
3.5.2 基于TAC的最优化分析步骤 |
3.5.3 最优化设计结果及其分析 |
3.6 结论 |
第四章 隔壁精馏塔应用于空气分离的模拟研究 |
4.1 前言 |
4.2 低温空气分离简介 |
4.2.1 低温空气分离的原理 |
4.2.2 低温空气分离的流程 |
4.2.3 低温空气分离的模拟手段 |
4.3 低温空分精馏的建模与工艺分析 |
4.3.1 低温空气分离的热力学选择 |
4.3.2 低温空气分离的传统流程 |
4.3.3 常规低温空气分离流程分析与优化 |
4.4 隔壁精馏塔分离空气流程的建模与优化 |
4.4.1 隔壁精馏塔分离空气流程的建模 |
4.4.2 隔壁精馏塔分离空气流程基于TAC的优化 |
4.4.3 隔壁式空分精馏上塔最优化结果与分析 |
4.5 结论 |
第五章 隔壁精馏塔的性能评价与优势分析 |
5.1 引言 |
5.2 隔壁精馏塔在节能减排上的优势 |
5.2.1 节能减排的概念 |
5.2.2 隔壁精馏塔在节能减排上的优势 |
5.3 隔壁精馏塔的经济评价 |
5.4 隔壁精馏塔的热力学效率 |
5.4.1 热力学效率的概念 |
5.4.2 乙酸正丁酯反应精馏过程的热力学率分析与比较 |
5.4.3 空分精馏过程的热力学率分析与比较 |
5.5 结论 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(8)多变量预测控制在唐钢空分装置上的应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 空分工艺流程介绍 |
1.1.1 空气预冷系统 |
1.1.2 空气纯化系统 |
1.1.3 增压膨胀机系统 |
1.1.4 氧、氮精馏系统 |
1.1.5 氩气系统 |
1.2 现状及可行性分析 |
1.2.1 国内外现状 |
1.2.2 国内对比 |
1.2.3 唐钢空分装置现状分析 |
1.3 唐钢 1#空分装置自动变负荷现存问题 |
1.3.1 阀门动作不到位 |
1.3.2 流量计、分析仪不准确 |
1.3.3 关键阀门现状为手动控制 |
1.4 主要研究工作 |
第2章 自动变负荷控制系统理论分析 |
2.1 自动变负荷控制系统组成 |
2.2 控制器功能设计 |
2.2.1 压缩机系统子控制器 |
2.2.2 纯化控制系统子控制器 |
2.2.3 分馏系统子控制器 |
2.2.4 氩系统子控制器 |
2.2.5 自动变负荷系统 |
2.3 模型先进控制算法 |
2.3.1 算法概述 |
2.3.2 预测 |
2.3.3 预测算法 |
2.3.4 优化 |
2.3.5 控制 |
2.4 本章小结 |
第3章 自动控制建立与调试 |
3.1 DCS组态安全策略 |
3.1.1 组态安全方案 |
3.2 测试及建立模型 |
3.2.1 测试原理 |
3.2.2 建立多变量之间模型 |
3.2.3 控制操作画面 |
3.3 联动调试 |
3.3.1 单点调式问题及解决办法 |
3.3.2 联动调度问题处理及解决办法 |
第4章 自动变负荷运行效果 |
4.1 自动变负荷情况 |
4.1.1 变负荷速度 |
4.1.2 变负荷过程中问题 |
4.2 自动变负荷应用情况 |
4.3 自动控制系统效果 |
4.3.1 经济效益 |
4.3.2 综合效益 |
4.3.3 企业效益 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(9)空分设备系统操作中的物料平衡(论文提纲范文)
1 低温精馏原理 |
2 空分设备操作物料平衡分析 |
2.1 进塔空气量与氧气产量 |
2.2 空气量与氩馏分 |
2.3 液空纯度与氩馏分 |
2.4 氧氮产量、主冷液位与氩馏分 |
3 物料平衡分析在20000m3/h空分设备工艺调整中的应用 |
3.1 保持液空纯度稳定 |
3.2 保持氩馏分含氧量稳定 |
3.3 控制膨胀空气进上塔量 |
3.4 控制氩馏分进粗氩塔流量 |
4 几点体会 |
(10)深冷空分动态过程建模及仿真研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 空分系统及其模型概述 |
1.2.1 空分工艺流程 |
1.2.2 空分过程模型 |
1.2.3 空分机理建模难点 |
1.3 机理建模方法及模拟问题求解策略 |
1.3.1 联立方程法 |
1.3.2 微分代数方程组求解方法 |
1.3.3 建模平台及求解器 |
1.4 空分动态模型约简及故障仿真 |
1.4.1 模型约简方法 |
1.4.2 空分过程故障仿真 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 空分精馏过程动态建模及仿真分析 |
2.1 引言 |
2.2 空分精馏系统动态机理建模 |
2.2.1 空分建模对象 |
2.2.2 空分精馏塔机理建模 |
2.2.3 其他模块机理建模 |
2.3 深冷空分热力学计算方法 |
2.3.1 物性模型回归原理 |
2.3.2 物性方法准确性验证 |
2.3.3 空分下塔仿真分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 空分精馏系统全流程动态模拟及验证 |
3.1 引言 |
3.2 空分全联立模型分析 |
3.2.1 模型Index分析 |
3.2.2 自由度分析 |
3.2.3 刚性特征分析 |
3.3 动态模拟及验证 |
3.3.1 有限元正交配置离散化方法 |
3.3.2 单一工况下动态模拟及分析 |
3.3.3 变工况动态模拟及分析 |
3.3.4 现场单工况模拟验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 空分动态模型约简及故障模拟 |
4.1 引言 |
4.2 机理模型约简 |
4.2.1 基于正交配置法的精馏塔降阶模型 |
4.2.2 空分精馏塔实例应用 |
4.3 基于机理模型的故障模拟 |
4.3.1 氮塞故障的常见原因 |
4.3.2 氮塞故障模拟策略 |
4.3.3 氮塞故障模拟及分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 研究总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间取得的科研成果 |
四、2.5型氩塔的几个操作问题(论文参考文献)
- [1]KDON-3600/3200型空分设备投产总结[J]. 王伟. 深冷技术, 2002(02)
- [2]空分装置变负荷过程参数估计和实时优化[D]. 李健舒. 浙江大学, 2020(02)
- [3]全低压空分装置流程与精馏过程的模拟分析[D]. 陈彩霞. 华中科技大学, 2008(05)
- [4]钢铁制造流程中空分系统的有用能研究[D]. 姚力. 北京科技大学, 2015(06)
- [5]低温空分流程的简化建模方法研究[D]. 李德新. 浙江工业大学, 2012(03)
- [6]空分装置高效节能优化与应用[D]. 才正彬. 浙江大学, 2019(03)
- [7]隔壁精馏塔技术应用于反应精馏及空气分离的研究[D]. 张月明. 中国石油大学, 2010(04)
- [8]多变量预测控制在唐钢空分装置上的应用[D]. 张宝峰. 华北理工大学, 2018(01)
- [9]空分设备系统操作中的物料平衡[J]. 刘玉良,李宗辉. 深冷技术, 2003(02)
- [10]深冷空分动态过程建模及仿真研究[D]. 楼红枫. 浙江大学, 2021(01)