一、计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析（论文文献综述）
董茜,许志宏,李晓霞,彭梅杉,Eugene S.Domalski[1]（1992）在《计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析》文中研究表明为了全面理解 DIPPR 和 KB-OPDS 两个物性系统,本文对其软件结构和功能进行对照比较;在此基础上,作者详细地分析了两个数据工程项目的组织、实施方法及程序系统的特点.这将会进一步促进中美两国在该领域的研究工作和计算机软件的开发研制和技术交流.
董茜,许志宏,李晓霞,彭梅杉,Eugene S.Domalski[2]（1992）在《计算机化工物性数据系统的性能研究（Ⅰ）——DIPPR和KB-OPDS的建立和发展》文中研究指明本文首次在国内介绍了在欧美受到普遍重视的工业物性数据系统 DIPPR 的系统结构、可检索数据项及可预测物性项,同时也简要描述了 KB-OPDS 的系统结构和软件功能;两者的比较研究结果将在下一篇文章中报告.
张德智[3]（2008）在《支持CAPE-OPEN标准的化工物性数据库的研究与开发》文中认为化工物性数据库已经成为了化工科技人员进行化工设计、模拟、优化计算必备工具。它既可以独立的面向用户,为其提供服务,也可以嵌入到化工流程模拟系统和专用系统,为其提供有关数据,成为了化工模拟软件的基础。目前化工模拟软件都使用各自的物性数据库,数据一致性并没有获得支持,并且数据库的互用性得不到满足。欧盟发起的开放式计算机辅助过程工程（CAPE-OPEN）,定义了过程模拟器各组成部分的标准接口,实现了过程模拟器组件的“即插即用”,成为过程模拟软件领域新的发展方向。开发支持CAPE-OPEN（CO）标准的化工物性数据库,对于加速化工模拟软件的发展,提高企业的竞争力,节约社会资源具有重要的现实意义。CAPE-OPEN标准的目标是实现过程模拟器组件接口的标准化,使得模拟器的自身组件在最小的工作量下可以被另外的模拟器的组件无缝替换。本文在Windows XP环境下,利用Office2003中的Microsoft Access软件建立了包含4980种物质（主要是有机物）的89项基础物性和模型参数的数据库,实现了对数据的存储和管理。利用统一建模语言UML,通过对物性数据库的建模,确立了物性数据库的5个参与者,设计了物性数据库的3个接口及研究了每个接口对应的方法。利用VC++语言开发了支持CAPE-OPEN标准的化工物性数据库组件COmyPPDB。在VB编程环境下,引用组件COmyPPDB,开发了用户端程序,实现了用户对物性数据的添加、存储、查询、检索,并实现了对8种热力学物性和7种传递物性的推算功能。利用VC++语言开发支持CAPE-OPEN标准的物性数据库组件,能够实现与其它程序的结合,基本实现了数据的一致性转换。本文所进行的软件开发和理论研究,具有较强的基础意义和实用价值。支持CAPE-OPEN标准的化工物性数据库的完善等问题需要进一步深入开展研究。
王小艳[4]（2012）在《化工物性数据库系统软件开发》文中研究说明化工物性数据库系统的开发和理论研究具有较大的使用价值，它不仅可以独立地面向用户，还可以嵌入到化工模拟软件之中使用。在化工生产、工程设计、流程模拟、科学研究、工艺技术开发等工作中都需要大量准确、可靠的化工基础数据。使用传统的手工查询和计算手段不能很好地满足工程需要，化工物性数据库为化工科研人员从事过程设计与开发、指导生产以及管理应用等提供了一个有力的自动化工具。目前，国内化工数据库的开发体系并不完善，科研机构和开发人员相对较少，与国外相比存在一定差距。因此，开发一个含有大量权威的、全面的物性数据和一些估算精度高、应用范围广的物性估算方法的化工物性数据库系统是十分必要的，该化工物性数据库软件具有方便的数据管理和物性估算功能。论文介绍了化工物性数据库系统开发的背景、国内外化工物性数据库的发展现状及化工物性数据的来源，综合分析了化工物性估算方法的原理及其应用情况，并对对应状态法、基团贡献法、人工神经网络、定量结构性质关系法（QSPR法）等方法进行对比分析，指出这些方法的应用范围、优缺点及其局限性。该系统所提供的物性估算方法大部分是精度高和适用范围广的基团贡献法和对应状态法，其中基础物性估算方法不仅包括一些较早提出的Lydersen法、Joback法、C-G（Constaninous-Gani）法等，还包括一些最近提出的方法，如元素和化学键法、定位分布基团贡献法。这些方法都因基团划分和考虑的影响因素不同，估算精度和应用范围存在一定的差别。论文还探讨了开发此系统所用的Fortran编程语言和Visual C++编程语言的发展以及二者混编技术的应用情况。通过对化工物性数据库的结构特点和用户需求的分析，确定了系统的实现方案。该系统主要由物性数据管理、基础物性估算、热力学物性估算三个模块组成。本文设计的软件是在Windows XP操作系统下，以Visual Studio2008作为开发平台，利用Fortran和Visual C++混合编程技术开发完成的，建立了一个包含29770种物质（主要是有机物）的52项物性和115种物性估算方法的数据库系统。该系统软件具有专用性强、易于管理、存取效率高等特点。用户可以通过物性数据管理功能选择不同的查找方式检索出系统数据库和用户数据库中的数据，也可以对用户数据库进行数据添加、修改、删除等操作。用户还可以在物性估算功能选择不同的物性估算方法，估算出不同条件下的物性数据。开发一个查询快捷、估算精确、界面友好、操作简单、移植性好的化工物性数据库系统软件，使得化工物性数据的查询和估算更加简单和准确，节约了科研人员的工作时间，提高了化工生产和科研的效率。
魏庭玉[5]（2020）在《木质纤维素类生物质转化为液体燃料的能源-环境-经济综合评价》文中研究表明我国木质纤维素类生物质资源丰富,而石油资源相对贫乏,通过木质纤维素类生物质制取液体燃料,不仅是废弃物的资源化利用,还对我国能源安全具有重要意义。目前木质纤维素类生物质液化各项技术均进展缓慢,从宏观角度确定制约应用的突破点和难点,有利于产业发展和商业进步。从能源-环境-经济三个维度,选择技术相对成熟的三条路线作为研究对象:生物化学转化制取纤维素乙醇、快速热解超临界乙醇提质制取生物油、气化费托合成制取生物航空燃料。在Aspen plus软件上分别建立对应的工艺仿真模型,获得相应的物流、能流和热力学数据作为后续分析计算的基础。能量利用方面,应用?分析方法,计算了生物液体燃料生产过程各环节的支付?、收益?、?效率和?损失。结果表明,系统外部?损较小,主要?损来自系统内部不可逆因素。三者的能量转化率分别是42.40%、47.37%和37.44%,?效率分别是45.09%、59.02%、40.74%。环境效益方面,应用全生命周期方法,计算了生产上游、生产过程、生产下游各环节的环境影响潜值。结果表明,三条路线相对于化石汽油均有较好的环境表现,其中生物航煤环境性最优。此外,用可再生氢和生物乙醇替代化石源能略微改善总体环境影响。经济性方面,应用技术经济分析方法,计算了各路线的固定资产投资和总生产成本。纤维素乙醇、生物油、生物航煤的总生产成本分别约为8600、6600、11000元/吨。三者暂时都不具备市场竞争力,其中热解提质生物油的经济性相对最好。
崔梦梦[6]（2016）在《小型天然气液化流程及板翅式换热器结构优化研究》文中研究说明为满足世界天然气市场日益增长的需求和环境保护的需要,一些曾经被搁置的气田目前得到开发,包括海上或陆上分散的边远气田、油田伴生气、煤层气等,边际天然气的回收利用可有效降低气体放空量,减少环境污染,增加天然气生产能力。由于远离已建天然气管道或管道建设并不经济,边际天然气的有效集输是制约其快速发展的瓶颈。小型天然气液化装置是边际天然气的回收方式之一,液化流程及其关键设备的优化设计对提高我国天然气液化产业的市场竞争能力具有重要的实际意义。本文基于流体力学、工程热力学、传热学和最优化理论,采用实验、理论及数值模拟相结合的方法,围绕小型天然气液化流程的参数优化及板翅式换热器的结构优化问题,开展了天然气物性参数模型评价、小型天然气液化流程设计及优化、锯齿形翅片数值模拟方法、翅片流动传热关系式、板翅式换热器的结构优化等研究,为边际小气田、伴生气田的经济液化回收提供理论支持和技术支撑。具体的研究内容和取得的主要成果如下：（1）针对目前天然气液化过程基础物性参数模型的对比研究仅局限于某些参数或某种相态的不足,通过对富C1气、富N2气、富C02气等不同组分的天然气在低温至常温、低压至高压区间内物性参数实验数据与预测模型计算结果的对比分析,开展了SRK物性包、PENG-ROB物性包、LK-PLOCK物性包和GERG-2008物性包的综合对比评价研究。研究表明,SRK物性包对焓差、定压比热的预测精度不高；PENG-ROB物性包对气相密度和露点的预测结果与实验结果的偏差较大；LK-PLOCK物性包在混合物临界点附近区域的计算并不准确,在平衡闪蒸过程和饱和液密度的计算上偏差明显；GERG-2008物性包在不同工况条件和气质组分下,对气体密度、饱和液密度、焓、定压比热等热力学参数和相平衡性质均表现出较高的预测精度,确定采用该物性包作为天然气液化装置优化研究的基础物性参数计算模型。（2）结合天然气液化流程的特点开展了陆上撬装和海上使用的适应性研究,针对膨胀式液化流程和混合冷剂液化流程存在的不足,提出并设计了CO2预冷单级N2膨胀流程。基于ActiveX控件搭建了Aspen HYSYS软件与Matlab软件的混合仿真平台,以HYSYS作为服务器,Matlab作为客户,实现了数据的读取和传输。采用GERG-2008物性包计算流体物性参数,通过惩罚函数实现了约束条件的转化,构建了比功耗最低的单目标函数和比功耗最低、液化率最高的多目标函数,研究了采用遗传算法进行流程参数优化的方法。优化结果表明该方法弥补了数学规划法难以收敛的缺陷,使预冷换热器复合曲线有较高的匹配度,通用性强,可用于其他过程系统的参数优化。（3）以C02预冷单级N2膨胀流程的优化结果为基础,采用贴现现金流法对流程经济性进行了分析评价。分析表明,以主要目标法及带精英策略的快速非支配排序遗传算法得到的多目标优化结果经济性差异不大,多目标优化结果的经济效益显着高于单目标优化结果。天然气液化工厂的经济效益受市场影响较大,项目的初期投资是制约装置经济性的主要因素。从流程比功耗、紧凑性、制冷剂配比复杂程度等方面,开展了N2-CH4流程、丙烷预冷混合冷剂流程、节能新型混合冷剂液化流程、C02预冷单级N2膨胀流程的对比分析研究。研究表明,C02预冷单级N2膨胀流程以非碳氢化合物作为制冷剂,降低了流程作业风险和复杂度,结构简单、流程紧凑,弥补了膨胀式流程能耗较高的缺陷,对边际天然气的液化回收有较强的适应性。（4）针对高效能翅片数值模拟研究并不充分的现状,以ANSYS Workbench软件建立了翅片的几何模型,研究了控制壁面网格质量的方法,采用Fluent软件开展了流体在锯齿形翅片流动传热的数值模拟研究。以经验关系式的计算结果为基础,综合考虑模型的计算时间及预测精度,确定了不同雷诺数下的数值模拟方法：在300≤Re<1000时采用层流模型,在1000≤Re≤10000时采用考虑低雷诺效应的SST κ-ω模型研究流体在锯齿形翅片的流动传热特性。该方法对j因子的数值模拟结果与Manglik&Bergles关联式的平均相对偏差在13%以内,f因子的数值模拟结果与Manglik&B ergles关联式的平均相对偏差在8%以内,表现出较高的预测精度,验证了数值模拟方法的有效性和可靠性。（5）针对传统翅片经验关系式无法涵盖国产翅片常用规格的缺陷,以锯齿形翅片的数值模拟研究为基础,结合行业标准《铝制板翅式热交换器（NB/T 47006-2009）》,开展了翅片流动传热关系式的改进研究。将Manglik&Bergles关联式和ALEX关联式结合起来,提出了覆盖国产锯齿形翅片全范围的性能关系式。基于GERG-2008方程和REFPROP模型,得到了天然气和氮气的热力学参数及迁移性质,开展了不同介质在锯齿形翅片流动传热的数值模拟研究。结果表明,本文提出的锯齿形翅片关系式准确描述了无相变天然气冷却过程和氮气加热过程的性能表现。（6）基于本文提出的国产锯齿形翅片性能关系式,以惩罚函数实现了约束条件的转化,研究了基于遗传算法的板翅式换热器结构优化方法。与传统试凑法相比,该方法避免了重复计算带来的设计负担,提高了设计质量,缩短了设计周期。单目标优化和多目标优化的对比分析表明,以有效度为目标的优化结果相当于传热熵产的单目标考量,年总成本指标热力学性能表现较差的本质在于运行成本占据了总成本的较大比重,使优化过程侧重于阻力熵产的减小,改进熵产数提高了换热器在热力学和经济学性能的综合表现,NSGA-Ⅱ协调了目标函数的非占优性,使多目标优化实现了单目标指标的有效折中,优化结果提供多个方案以供生产实际的选择,具有较强的灵活性。
朱旺[7]（2019）在《高压低温氢气流动特性研究》文中指出当代社会能耗需求大、追求环保,而传统的不可再生能源如石油、天然气等化石燃料日渐枯竭,所以寻找一种清洁、可控、安全的新能源成为人们与日俱增的强烈需求。氢能以其能量密度大、清洁环保等特点在工业上,尤其是在交通运输领域的应用成为目前新能源产业的主要关注点之一,氢燃料电池汽车也随之应运而生。随着氢燃料电池汽车行业发展的日益成熟,对氢能基础设施的建设与加氢站加氢过程中的参数匹配和充氢速率的控制策略提出了更高的要求。本文以某70MPa液态储氢加氢站建设项目为依托,针对加氢站中高压低温氢气流动过程中的真实气体效应,以用户自定义气体模型UDRGM的手段对适用于描述加氢站内氢气流动的真实气体拟合状态方程进行了二次开发,创建了高压低温氢气在CFD计算中可供直接调用的真实气体模型,并对此模型与现有的依据半经验方程（R-K方程、MBWR方程）创建的真实气体模型做了比较探讨,最终确定使用拟合方程描述的真实气体模型作为CFD计算的基础可提高仿真精度、减少计算量。对氢气流经加氢机内减压阀的节流膨胀过程进行了仿真分析,得出了在加氢站常用的工艺参数范围内,焦耳-汤姆逊效应的影响因素以及减压阀前后的温度-压力变化规律,提出了在加氢站加氢过程中减压阀后产生1237℃温升的仿真结论,为加氢机节流过程的参数设置提供了一定的依据。使用以孔板组为节流元件的高压氢气瓶充放气系统进行90MPa压力等级的气瓶充放气试验,通过仿真结论与试验数据的对比分析,对建立的氢气节流膨胀过程计算模型的精度进行了验证。依据最新加氢协议标准SAE-J2601-201612R对加氢站内的加氢机模块使用系统级仿真软件AMESim进行了详细的系统仿真,提出了加氢机对车载储氢气瓶温升现象与氢气充装速率的控制策略,考虑到加氢机系统内的节流效应,给出了气源温度的取值依据,并提出了一种可变平均压力变化速率的加氢模式,可使加氢时间缩短,并可为气源温度预冷装置节省冷量,实现了加氢站系统参数匹配设置的优化。
白毓黎[8]（2017）在《海水电解制备H2和CO2的过程模拟与技术评价研究》文中研究说明电解海水技术,是指利用电化学方法从海水中提取原料二氧化碳（CO2）和氢气（H2）,利用电解技术产生氢气,将电解过程产生的H+对海水进行酸化。通过此方法制得高纯度二氧化碳和氢气,通过催化合成液态烷烃,也可用于工业上的其它应用。目前该技术流程还处于实验室阶段,核心装置为电解酸化装置和CO2脱除装置。由于初期试验电化学过程中海水的处理量较少,产物制备规模较小,因此本文通过模拟的方法设计装置模块并放大流程,考察关键指标参数对目标产物的影响,为电化学系统的最优设计与运行提供理论依据。主要围绕利用固体聚合物电解质电解池运行原理,对电解酸化海水生产二氧化碳（CO2）和氢气（H2）的电化学流程进行模拟。由于电解池结构的复杂性和多样性,没有固定的模块样板来选择,用ASPEN PLUS软件用户自定义模块来设计相应的反应模型方程,建立系统的电化学反应流程并从降低能耗角度上对海水处理量和电流量比例、海水处理量和酸化程度参数进行优化对流程进行优化。本文设计电解池模块和气体分离模块,建立系统的电解酸化海水制备CO2和H2的工艺流程,并针对该流程构建评价指标体系和选择合适的评价方法,对流程关键技术进行评价,比较不同技术途径的优劣性,明确不同典型技术途径的技术特点和工程化应用前景。
姬宜朋[9]（2015）在《轴向涡流分离器的理论与实验研究》文中研究说明为解决海上油田生产水量日益增多和平台空间有限这一矛盾,迫切需要研制开发分离效率高、体积小、重量轻的内联紧凑型分离技术。轴向涡流分离技术将轴向流动和涡运动巧妙结合,能够实现大处理量单管式快速分离,使真正意义上的内联式紧凑型分离成为可能。然而至今为止,仅美国EVTN公司有相关产品推广应用的报道,缺乏分离机理和设计理论体系方面的研究文献。本文利用涡运动的相关理论,对轴向涡流分离器内部流场和影响分离性能的关键因素进行理论分析,从而有针对性地建立设计理论模型。基于所建立的设计理论模型,对影响分离性能的关键零部件——渐变螺旋形叶片和静止锥形机筒的关键结构参数进行分析,并依此初步完成BIPTVAS-Ⅰ型轴向涡流分离器样机的设计。然后以理论分析结论为参考,利用商业计算流体动力学（CFD）软件包Ansys Fluent 14.0,就渐变螺旋形叶片和静止锥形机筒关键结构参数变化对分离性能的影响进行了数值模拟分析。由于渐变螺旋形叶片的结构参数较多,且各参数间没有明显关系可以遵循,本文以CFD数值模拟结果为样本,利用BP神经网络对其进行非线性分析。分析结果表明,当涡发生器转速为2300rpm、转鼓内径为φ60mm时,渐变螺旋形叶片的最优参数组合为：高21.5mm、长170mm、出口导程角72°。对于结构参数较少的静止锥形机筒,则直接采用单因素分析法对CFD数值模拟结果进行分析,由此优选出的连续相出口直径和机筒长度取值分别为φ40mm和800mm。在最优结构参数下,轴向涡流分离器分离效率的CFD数值模拟值可达90%,且数值模拟值和BP神经网络预测值相吻合,最大误差仅有8.67%。在最优结构参数下,基于CFD数值模拟分析操作工艺参数对轴向涡流分离器分离性能的影响。分析结果表明,中心流率是调整分离器操作工艺参数的关键依据,当中心流率接近零值时,轴向涡流分离器的分离性能较好。与此同时,研究了轴向涡流分离器静止锥形机筒中流体的压力、切向速度和轴向速度分布规律。分析结果表明,静止锥形机筒中横截面上流体的压力呈中心低外环区高的分布规律,且不随机筒轴向位置的变化而变化。当中心流率小于零时,静止锥形机筒中心低压区的压力亦小于零。静止锥形机筒入口处流体切向速度分布完全符合固体涡的分布规律,随着距涡发生器出口距离的增加,近壁区切向速度受涡壁面耗散的影响而大幅度降低；当机筒锥角大于0.8。时,近壁区流体的切向速度呈抛物线分布,而远离壁面区流体的切向速度保持不变。涡发生器出口处流体的轴向速度分布规律与压力分布类似,中心低外环区高,最大轴向速度所在位置随距涡发生器出口距离的增加而逐渐向中心靠近。对比分析CFD数值模拟与设计理论模型对切向速度和轴向速度的计算结果发现,机筒任意截面73.56%以上的区域理论计算值和CFD数值模拟值相吻合,切向速度的主要误差出现在近壁区,而轴向速度的误差随距涡发生器出口距离的增加而增加。为尽量提高设计理论模型的预测精度,根据CFD数值模拟结果给出了机筒横截面上流体切向速度的估算公式,并对传统锥形机筒内流体的轴向速度经验公式进行了修正。在理论研究和CFD数值模拟分析的基础上,研制可视化室内实验系统、BIPTVAS-Ⅰ型室内实验样机和BIPTVAS-Ⅱ型工程样机,并进行了室内可视化实验、分离性能实验和油田现场应用试验。室内可视化实验表明,轴向涡流分离器内流体的涡运动为非对称的螺旋形轴向涡；室内可视化实验、分离性能实验表明影响分离性能的关键参数与中心流率的关系密切；室内分离性能实验结论与CFD数值模拟结果基本一致,平均误差仅为15%。中原油田现场应用试验与CFD数值模拟结果吻合性非常好,平均误差仅为2.46%。综合分析现场应用试验、室内分离性能实验、CFD数值模拟和BP神经网络的预测结果发现,待分离混合液的物性参数对分离性能具有较大影响,尤其是油水两相密度差和分散相油滴的粒径。利用本文的相关研究成果可以针对待分离混合液具体特性进行轴向涡流分离器的个性化设计；其成果为轴向涡流分离技术的工业化推广奠定了坚实的理论基础,同时为海油油田开发急需的内联紧凑型分离技术,提供了一种有效解决方案。
于刚强[10]（2019）在《离子液体脱除天然气中气体杂质的研究》文中研究说明天然气作为一种相对清洁的能源,将在我国乃至全球能源结构中占据越来越重要的地位。然而从气田中获得的天然气常伴随一些气体杂质,例如可凝性气体H2O和一些挥发性有机化合物（VOCs）以及不可凝性气体CO2等。这些气体杂质的存在会对天然气的输送、使用以及后续的加工带来不可避免的缺陷。所以,这些气体杂质必须要脱除。本文提出了采用新型绿色溶剂—离子液体（ionic liquids,ILs）作为吸收剂代替传统有机溶剂脱除天然气中气体杂质的新技术,从原子、分子以及系统尺度进行了离子液体脱水、脱VOCs以及脱除CO2深入的技术研究。首先,系统研究了离子液体天然气脱水技术。采用了 COSMO-RS模型筛选出[EMIM][Tf2N]作为脱水过程的适宜吸收剂。然后,测量了 CH4在纯[EMIM][Tf2N]和[EMIM][Tf2N]+H20混合物中溶解度实验数据,并与UNIFAC-Lei模型的预测值进行比较来检验模型的可靠性。随后,实施了 CH4脱水实验,获得了低含水量（摩尔分数低至350ppm）的气体产品。最后,使用嵌入了 UNIFAC-Lei模型参数的严格平衡级数学模型进行连续脱水过程的模拟和优化,并与传统溶剂三甘醇（TEG）流程进行了比较。结果显示[EMIM][Tf2N]脱水流程表现出更好的分离性能,即没有溶剂损失,设备小型化和节省能耗。其次,实施了离子液体脱除VOCs的研究。在此过程中,考虑到同时捕集VOCs和水,苯的同系物（BTX）苯,甲苯和对二甲苯作为三种VOCs代表被选为研究对象。首先,通过COSMO-RS模型从255种离子液体（包括15种阳离子和17种阴离子）筛选出离子液体[EMIM][Tf2N]作为同时脱除BTX和水的适宜吸收剂。其次,实验测定了 BTX+[EMIM][Tf2N]的汽-液相平衡（VLE）数据,并与UNIFAC-Lei模型的预测值进行比较。完成了离子液体[EMIM][Tf2N]捕集BTX的实验,建立了吸收过程的平衡级模型并与实验吸收结果进行比较,验证了平衡级模型的可靠性。结果表明离子液体同时捕集BTX和水的方法属于典型的过程强化技术。再者,研究了离子液体结构对甲苯-离子液体体系的VLE热力学行为的影响。测量了不同阴离子（即[BF4]-,[PF6]-和[Tf2N]-）下的从短链到长链的咪唑基离子液体（即[C4MIM]+,[C8MIM]+,[C10MIM]+和[C12MIM]+）的甲苯-离子液体体系的VLE数据。UNIFAC-Lei模型用于描述甲苯-离子液体体系的VLE,并且该模型成功地从短链扩展到了长链咪唑基离子液体体系。结果表明对于具有较短烷基侧链阳离子（例如,[C4MIM]+或[C8MIM]+）的离子液体,其甲苯-离子液体体系的蒸气压同时取决于阴离子和阳离子类型,而对于具较长烷基侧链阳离子（例如,[C10MIM]+或[C12MIM]+）的离子液体,体系的蒸气压主要取决于阳离子类型。此外,COSMO-RS模型和量子化学（QC）计算一同为离子液体结构对甲苯-离子液体体系的VLE影响提供了微观见解。随后,通过QC计算及分子模拟的方法全面深刻地揭示了采用离子液体[[EMIM][Tf2N]]作为吸收剂脱水及脱除BTX的原子和分子层面的微观机理。QC计算显示在离子液体[EMIM][Tf2N]同时脱水和脱除BTX的过程:中,阳离子[EMIM]+和阴离子[Tf2N]-同时主导脱除BTX,归咎于[EMIM]+和BTX之间形成的C-H…π键以及[Tf2N]-和BTX之间形成的范德华（vdW）作用;而阴离子[Tf2N]-主导脱H20,归咎于[Tf2N]-和H20之间形成的氢键（HB）作用。分子动力学模拟揭示了在离子液体同时脱水和脱除BTX的过程中,吸收塔入口处初始离子液体水含量的高低不会影响BTX的吸收效果的原因是:阳离子[EMIM]+与BTX分子中苯环之间形成的C-H…π相互作用远强于阳离子[EMIM]+与H20之间的相互作用,导致BTX-[EMIM]+的径向分布函数（RDF）没有受混合体系[EMIM][Tf2N]+H2O+BTX中水含量变化影响。此外,由于水的vdW体积小,阴离子[Tf2N]-与水之间的强HB相互作用使水分子可能进入由具有大vdW体积的BTX和离子液体分子组成的三维笼状孔道中,所以离子液体中的含水量并不会影响BTX的吸收效果。最后,进行了离子液体捕集天然气中CO2技术的研究。首次使用了修正的UNIFAC-Lei模型（Mod.UNIFAC-Lei）预测了在宽温度和压力范围下的离子液体-CH4体系的气-液相平衡（GLE）。测定了CH4在多种普通离子液体中的溶解度实验数据,其中温度范围从243.15 K至353.15 K,并与Mod.UNIFAC-Lei模型预测值比较,验证模型的可靠性。结果表明实验数据与Mod.UNIFAC-Lei模型模拟值吻合一致。还发现低温有利于提高CH4/CO2在离子液体中的选择性,这就为使用离子液体作为分离剂在低温下从CH4中分离CO2提供了热力学上的可行性。因此,低温下采用离子液体从天然气中捕集CO2的技术被提出并建立了嵌入Mod.UNIFAC-Lei模型参数的平衡级模型来完成采用离子液体[BMIM][Tf2N]分离CO2/CH4的工业规模的流程设计和优化,结果显示出离子液体具有很高的CO2捕集效率,其中CO2的吸收率高达99.45%,与此同时过程中的CH4气损失率仅为0.62%。这就进一步确认了低温下采用离子液体作为吸收剂分离C02/CH4是一种很有前途的技术。
二、计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析（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、计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析（论文提纲范文）
（3）支持CAPE-OPEN标准的化工物性数据库的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 化工物性数据库的研究进展 |
| 1.1.1 化工物性数据库的国内外进展 |
| 1.1.2 化工物性数据库的分类和功能 |
| 1.1.3 化工物性数据源 |
| 1.2 CAPE-OPEN 标准的产生和发展 |
| 1.3 数据库系统简介 |
| 1.3.1 Access 数据库系统 |
| 1.3.2 Access2003 的工作环境 |
| 1.3.3 结构化查询语言(SQL) |
| 1.3.4 数据库的设计原则 |
| 1.4 本课题的提出及研究内容 |
| 1.4.1 课题的提出 |
| 1.4.2 课题的主要研究内容 |
| 2 CAPE-OPEN 标准 |
| 2.1 CAPE-OPEN 标准简述 |
| 2.1.1 CAPE-OPEN 工程的主要目的 |
| 2.1.2 CAPE-OPEN 工程的主要组件 |
| 2.1.3 CAPE-OPEN 工程的范围 |
| 2.2 CAPE-OPEN 标准的实现 |
| 2.2.1 中间件技术 |
| 2.2.2 基于COM 的软件设计方法 |
| 2.2.3 CAPE-OPEN 的基本数据类型 |
| 2.2.4 CAPE-OPEN 的命名 |
| 2.2.5 CAPE-OPEN 组件的通讯方式 |
| 2.2.6 CAPE-OPEN 的变量类型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 支持CAPE-OPEN 标准的化工物性数据库接口 |
| 3.1 UML 建模技术 |
| 3.1.1 UML 统一建模语言 |
| 3.1.2 UML 语言中的建模机制 |
| 3.2 支持CAPE-OPEN 化工物性数据库 |
| 3.2.1 支持CAPE-OPEN 化工物性数据库的类型 |
| 3.2.2 支持CAPE-OPEN 化工物性数据库的构成 |
| 3.2.3 数据转换的步骤 |
| 3.3 化工物性数据库的参与者(actors) |
| 3.4 化工物性数据库中的用例(Use Cases) |
| 3.4.1 用例 |
| 3.4.2 用例图 |
| 3.5 化工物性数据库接口的分析和设计 |
| 3.5.1 物性数据库接口 |
| 3.5.2 物性数据库接口设计 |
| 3.5.3 接口描述 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 CAPE-OPEN 化工物性数据库的基础物性和物性推算模型 |
| 4.1 化合物基础物性 |
| 4.1.1 物性数据的选取原则 |
| 4.1.2 化合物基础物性的选取 |
| 4.1.3 物性数据的来源 |
| 4.2 物性推算模型 |
| 4.2.1 物性推算模型的功能 |
| 4.2.2 物性推算方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 支持CAPE-OPEN 标准的化工物性数据库系统的开发 |
| 5.1 软件环境的选择 |
| 5.2 应用程序开发语言 |
| 5.2.1 Visual Basic 6.0 |
| 5.2.2 Visual C++6.0 |
| 5.3 ACCESS 数据库的创建 |
| 5.3.1 数据库的文件结构 |
| 5.3.2 数据库设计 |
| 5.3.3 数据库安全设置 |
| 5.4 创建数据源 |
| 5.5 CAPE-OPEN 物性数据库组件的开发 |
| 5.5.1 ATL 创建物性数据库组件 |
| 5.5.2 对注册表的访问 |
| 5.5.3 物性数据库的实现 |
| 5.5.4 CAPE-OPEN 组件的测试与应用 |
| 5.6 基于VB 的软件界面和软件主框架设计 |
| 5.6.1 界面设计 |
| 5.6.2 物性推算方法程序设计 |
| 5.7 化工物性数据库功能实现 |
| 5.7.1 物质的物性查询功能 |
| 5.7.2 热力学物性的推算功能 |
| 5.7.3 传递物性的推算功能 |
| 5.7.4 管理员用户操作功能 |
| 5.8 数据库安装程序的制作 |
| 5.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 基础物性及模型参数表 |
| 附录2 界面设计程序 |
| 附录3 物质查询程序设计示例 |
| 附录4 传递物性推算程序设计示例 |
| 附录5 热力学物性推算程序设计示例 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（4）化工物性数据库系统软件开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 前言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 本文研究背景与意义 |
| 1.2 化工物性数据库研究现状及进展 |
| 1.2.1 国外化工物性数据库研究现状 |
| 1.2.2 国内化工物性数据库研究现状 |
| 1.2.3 化工物性数据来源 |
| 1.2.4 化工物性数据库发展趋势 |
| 1.3 化工物性估算方法及其应用 |
| 1.3.1 对应状态法 |
| 1.3.2 基团贡献法 |
| 1.3.3 人工神经网络法 |
| 1.3.4 定量结构性质关系法 |
| 1.3.5 小结 |
| 1.4 FORTRAN 和 Visual C++语言发展现状 |
| 1.4.1 FORTRAN 语言发展现状 |
| 1.4.2 Visual C++语言发展现状 |
| 1.4.3 FORTRAN 与 Visual C++语言混编技术研究 |
| 1.5 本文研究内容和目的 |
| 2 基础物性估算方法 |
| 2.1 临界参数估算方法 |
| 2.1.1 临界温度 |
| 2.1.2 临界压力 |
| 2.1.3 临界体积 |
| 2.1.4 临界压缩因子 |
| 2.2 偏心因子估算方法 |
| 2.2.1 Edmister 法 |
| 2.2.2 Lee-Kesler 法 |
| 2.2.3 Lee-Kesler 建议的新的偏心因子 |
| 2.2.4 ω与 Zc的关系 |
| 2.3 正常沸点估算方法 |
| 2.3.1 相对分子量法 |
| 2.3.2 Watson 法 |
| 2.3.3 Joback 法 |
| 2.3.4 Joback（Stein-Brown）修正法 |
| 2.3.5 C-G（Constaninous-Gani）法 |
| 2.3.6 M-P（Marrero-Pardillo）法 |
| 2.3.7 许文法 |
| 2.3.8 定位分布基团贡献法 |
| 2.3.9 元素和化学键法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 热力学物性估算方法 |
| 3.1 液体密度估算方法 |
| 3.1.1 正常沸点下液体密度 |
| 3.1.2 饱和液体密度 |
| 3.1.3 过冷液体密度 |
| 3.1.4 凝固点下液体密度 |
| 3.2 饱和蒸汽压估算方法 |
| 3.2.1 Clausius-Clapeyron 方程式 |
| 3.2.2 Lee-Kesler 三参数关联式 |
| 3.2.3 Antoine 三参数方程 |
| 3.2.4 对比态 Antoine 方程 |
| 3.2.5 Riedel 方程 |
| 3.2.6 Frost-Kalkwarf-Thodos 方程 |
| 3.2.7 Riedel-Plank-Miller 方程 |
| 3.2.8 Thek-Stiel 方程 |
| 3.2.9 Brandani 蒸气压方程 |
| 3.2.10 Dong-Lienhard 蒸气压方程 |
| 3.3 蒸发焓的估算方法 |
| 3.3.1 温度 T 下蒸发焓 |
| 3.3.2 正常沸点下蒸发焓 |
| 3.4 热容估算方法 |
| 3.4.1 理想气体热容 |
| 3.4.2 真实气体热容 |
| 3.4.3 液体热容 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 化工物性数据库系统开发 |
| 4.1 系统需求分析 |
| 4.1.1 系统功能分析 |
| 4.1.2 系统特性分析 |
| 4.2 系统功能设计 |
| 4.2.1 物性数据管理模块 |
| 4.2.2 基础物性估算模块 |
| 4.2.3 热力学物性估算模块 |
| 4.2.4 化工物性数据库设计 |
| 4.3 系统功能实现 |
| 4.3.1 系统开发环境 |
| 4.3.2 用户界面设计与实现 |
| 4.3.3 模块链接设计与实现 |
| 4.3.4 数据管理模块实现 |
| 4.3.5 基础物性估算模块实现 |
| 4.3.6 热力学物性估算模块实现 |
| 5 实例应用 |
| 5.1 物性数据管理实例应用 |
| 5.2 基础物性估算实例应用 |
| 5.3 热力学物性估算实例应用 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（5）木质纤维素类生物质转化为液体燃料的能源-环境-经济综合评价（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 我国能源现状与燃料问题 |
| 1.1.2 生物质能及其利用 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 木质纤维素类生物质液化技术研究 |
| 1.2.1.1 生物质醇类燃料 |
| 1.2.1.2 生物质热化学液化 |
| 1.2.2 生物质液体燃料技术发展现状 |
| 1.2.3 生物质液体燃料技术评价方法 |
| 1.3 本文研究目的与研究内容 |
| 2 研究方法与软件介绍 |
| 2.1 ?分析 |
| 2.2 全生命周期分析 |
| 2.3 软件介绍 |
| 2.3.1 Aspen plus软件 |
| 2.3.2 Gabi软件 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 纤维素乙醇路线能源-环境-经济评价 |
| 3.1 系统模型建立 |
| 3.2 模拟结果 |
| 3.3 ?分析 |
| 3.4 全生命周期分析 |
| 3.4.1 生命周期系统边界 |
| 3.4.2 清单分析 |
| 3.4.3 LCA结果 |
| 3.5 技术经济分析 |
| 3.5.1 固定资产投资 |
| 3.5.2 生产成本 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 生物质热解提质路线能源-环境-经济评价 |
| 4.1 系统模型建立 |
| 4.2 模拟结果 |
| 4.3 (?)分析 |
| 4.4 全生命周期分析 |
| 4.4.1 生命周期系统边界 |
| 4.4.2 清单分析 |
| 4.4.3 LCA结果 |
| 4.5 技术经济分析 |
| 4.5.1 固定资产投资 |
| 4.5.2 生产成本 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 生物质气化合成路线能源-环境-经济评价 |
| 5.1 系统模型建立 |
| 5.2 模拟结果 |
| 5.3 ?分析 |
| 5.4 全生命周期分析 |
| 5.4.1 生命周期系统边界 |
| 5.4.2 清单分析 |
| 5.4.3 LCA结果 |
| 5.5 技术经济分析 |
| 5.5.1 固定资产投资 |
| 5.5.2 生产成本 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 全生命周期对比分析 |
| 6.1 三条技术路线与化石汽油的全生命周期对比分析 |
| 6.2 不同氢气来源的全生命周期对比分析 |
| 6.2.1 热解提质路线化石氢气和可再生氢气对比 |
| 6.2.2 气化合成路线化石氢气和可再生氢气对比 |
| 6.3 不同乙醇来源的全生命周期对比分析 |
| 6.3.1 第一代生物乙醇对热解提质路线LCA结果的影响 |
| 6.3.2 第二代生物乙醇对热解提质路线LCA结果的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结和展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历 |
（6）小型天然气液化流程及板翅式换热器结构优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边际天然气回收技术研究现状 |
| 1.2.2 小型天然气液化流程研究现状 |
| 1.2.3 天然气物性参数模型研究现状 |
| 1.2.4 天然气液化流程参数优化研究现状 |
| 1.2.5 板翅式换热器流动传热特性研究现状 |
| 1.2.6 板翅式换热器结构优化研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.4 本文的创新点 |
| 第2章 天然气基础物性参数模型的评价研究 |
| 2.1 状态方程的基本形式 |
| 2.1.1 Soave-Redlich-Kwong状态方程 |
| 2.1.2 Peng-Robinson状态方程 |
| 2.1.3 Lee-Kesler-Plocker状态方程 |
| 2.1.4 GERG-2008状态方程 |
| 2.2 热力学参数计算方法 |
| 2.3 相平衡参数计算方法 |
| 2.4 天然气热力学参数计算模型的精度分析 |
| 2.4.1 气体密度预测精度分析 |
| 2.4.2 饱和液密度预测精度分析 |
| 2.4.3 比焓预测精度分析 |
| 2.4.4 定压比热预测精度分析 |
| 2.5 天然气相平衡参数计算模型的精度分析 |
| 2.6 天然气基础物性参数模型的对比 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 小型天然气液化流程的设计及优化研究 |
| 3.1 小型天然气液化流程的设计 |
| 3.2 小型天然气液化流程的优化问题 |
| 3.3 最优化理论与方法 |
| 3.3.1 多目标函数的转化方法 |
| 3.3.2 约束条件的处理方法 |
| 3.3.3 数学规划法 |
| 3.3.4 遗传算法的基本原理和方法 |
| 3.4 混合仿真平台的搭建 |
| 3.5 小型天然气液化流程的优化 |
| 3.5.1 单目标函数的优化结果 |
| 3.5.2 多目标函数的优化结果 |
| 3.5.3 优化结果的对比分析 |
| 3.6 (火用)分析理论及结果 |
| 3.7 小型天然气液化流程的对比 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 锯齿形翅片流动传热特性的数值模拟方法研究 |
| 4.1 板翅式换热器的基本结构 |
| 4.2 锯齿形翅片的流动传热关联式 |
| 4.3 流体流动传热的数值模拟基础 |
| 4.3.1 基本控制方程 |
| 4.3.2 湍流输送方程 |
| 4.4 锯齿形翅片流动传热特性的数值模拟方法 |
| 4.4.1 基础模型及边界条件 |
| 4.4.2 网格划分与独立性检验 |
| 4.4.3 基于数值模拟过程的流动传热特性 |
| 4.4.5 1000≤Re≤10000的计算结果分析 |
| 4.5 国产锯齿形翅片的性能关系式 |
| 4.6 不同介质条件的流动传热特性 |
| 4.7 翅片性能的综合评价指标 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 板翅式换热器的结构优化研究 |
| 5.1 板翅式换热器的热力计算基本原理 |
| 5.2 板翅式换热器结构优化的目标函数 |
| 5.3 板翅式换热器的结构优化问题 |
| 5.4 板翅式换热器的结构优化方法 |
| 5.5 板翅式换热器的单目标优化结果 |
| 5.5.1 基于有效度最大的优化设计结果 |
| 5.5.2 基于改进熵产数最小的优化设计结果 |
| 5.5.3 基于年总成本最低的优化设计结果 |
| 5.5.4 单目标优化结果的分析 |
| 5.6 板翅式换热器的多目标优化结果 |
| 5.6.1 基于传热熵产和阻力熵产的优化设计结果 |
| 5.6.2 基于有效度和年总成本的优化设计结果 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）高压低温氢气流动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 加氢站发展现状 |
| 1.2.1 加氢站建设情况 |
| 1.2.2 加氢站基本构成与加氢机技术难度 |
| 1.2.3 加氢站相关专利和标准 |
| 1.3 焦耳-汤姆逊效应 |
| 1.4 真实气体状态方程的研究现状 |
| 1.5 研究进展小结 |
| 1.6 本文研究内容及技术路线 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 2 高压低温氢气节流过程局部流场仿真 |
| 2.1 数学模型 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 控制方程 |
| 2.1.3 湍流模型 |
| 2.2 几何模型 |
| 2.3 网格划分 |
| 2.4 数值算法 |
| 2.5 网格无关性验证 |
| 2.6 边界条件 |
| 2.6.1 入口边界条件 |
| 2.6.2 出口边界条件 |
| 2.6.3 壁面边界条件 |
| 2.6.4 阀门开度 |
| 2.7 真实气体模型比较 |
| 2.7.1 拟合状态方程 |
| 2.7.2 气体模型比较 |
| 2.8 温升的影响因素分析 |
| 2.8.1 出口压力的影响 |
| 2.8.2 入口温度的影响 |
| 2.8.3 入口压力的影响 |
| 2.8.4 阀门开度的影响 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 试验验证 |
| 3.1 试验系统 |
| 3.2 试验条件 |
| 3.3 试验1节流件开度影响的验证 |
| 3.4 试验2入口压力影响的验证 |
| 3.5 试验数据与仿真结果对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 加氢机加氢过程系统仿真 |
| 4.1 加氢协议 |
| 4.1.1 加氢安全边界条件 |
| 4.1.2 平均压力变化速率 |
| 4.2 加氢机系统原理 |
| 4.3 仿真模型 |
| 4.3.1 气体模型 |
| 4.3.2 阀门模型 |
| 4.3.3 管道模型 |
| 4.3.4 气源模型 |
| 4.3.5 气瓶模型 |
| 4.4 仿真计算 |
| 4.4.1 焦耳-汤姆逊效应 |
| 4.4.2 最低气源温度 |
| 4.4.3 最高气源温度 |
| 4.4.4 控制APRR的方式 |
| 4.4.5 最快速加氢模式下气源温度对气瓶温升的影响 |
| 4.4.6 最快速加氢模式下环境温度对气瓶温升的影响 |
| 4.4.7 变APRR台阶式加氢模式 |
| 4.4.8 满足快速加氢商业要求的加氢模式 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A:用户自定义真实气体模型C语言程序 |
| 攻读博士(硕士)学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（8）海水电解制备H2和CO2的过程模拟与技术评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 引言 |
| 1.1.2 海水碳资源 |
| 1.1.3 SPE电解池 |
| 1.1.4 膜分离技术提取CO_2过程 |
| 1.2 化工过程模拟 |
| 1.2.1 Aspen Plus简介 |
| 1.2.2 Aspen Plus用户模型 |
| 1.3 技术评价 |
| 1.3.1 评价指标体系 |
| 1.3.2 评价方法简介 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 电解池模块设计和模拟 |
| 2.1 电化学装置介绍 |
| 2.1.1 物性的选择 |
| 2.1.2 主要物流输入数据 |
| 2.1.3 电解酸化装置 |
| 2.2 电解酸化装置Aspen Plus用户模型开发 |
| 2.2.1 电解池的设计 |
| 2.2.3 自定义模块流程设计 |
| 2.2.4 Excel模型方程输入 |
| 2.3 电化学装置流程模拟 |
| 2.3.1 A技术路线模拟 |
| 2.3.2 B技术路线模拟 |
| 2.3.3 模拟结果比较和参数修正 |
| 2.4 装置设计优化 |
| 2.5 海水流量和电流参数优化 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 气液分离模块设计和电化学部分流程模拟 |
| 3.1 CO_2分离装置 |
| 3.2 气体分离模块Aspen Plus用户模型开发 |
| 3.2.1 气液分离模块设计 |
| 3.2.2 Excel模型方程输入 |
| 3.3 电解酸化海水制备原料H_2和CO_2流程的建立 |
| 3.3.1 流程介绍 |
| 3.3.2 电化学流程模块的选择 |
| 3.3.3 能耗分析 |
| 3.3.4 流程模拟结果 |
| 3.3.5 流程参数优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电化学反应流程的技术评价 |
| 4.1 技术评价的意义 |
| 4.2 电化学指标体系的建立 |
| 4.3 评价方法的应用 |
| 4.3.1 评价方法的选择 |
| 4.3.2 单级模糊评价方法 |
| 4.3.3 多层次模糊综合评价 |
| 4.4 对电化学流程进行模糊综合评价 |
| 4.4.1 确定评价因素集 |
| 4.4.2 确定隶属度或隶属函数进行评价 |
| 4.4.3 综合评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（9）轴向涡流分离器的理论与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 油田水处理面临的挑战 |
| 1.2 内联紧凑型分离技术 |
| 1.2.1 内联紧凑型分离技术中常见的涡运动 |
| 1.2.2 静态旋流分离技术 |
| 1.2.3 动态旋流分离技术 |
| 1.3 轴向涡流分离技术 |
| 1.3.1 旋流分离技术概述 |
| 1.3.2 轴向涡流分离技术的发展状况及存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 第二章 轴向涡流分离器设计理论模型的建立 |
| 2.1 概念性设计与基本假设 |
| 2.1.1 总体结构的概念性设计 |
| 2.1.2 理论分析中的基本假设 |
| 2.2 涡发生器结构分析 |
| 2.2.1 轴向涡发生器结构优选 |
| 2.2.2 分离死区及避免措施 |
| 2.2.3 中心中空区流体的轴向速度分析 |
| 2.3 静止分离机筒形状初步分析 |
| 2.3.1 涡流中分散相油滴所受的力 |
| 2.3.2 静止分离机筒内涡耗散过程分析 |
| 2.3.3 机筒内流体的速度分析 |
| 2.4 分离效率的计算 |
| 2.4.1 分散相滴的运移机理 |
| 2.4.2 不同油滴粒径的分散相分离效率 |
| 2.5 初步结构设计 |
| 2.5.1 总体结构设计 |
| 2.5.2 渐变螺旋形叶片的结构设计 |
| 2.5.3 静止分离机筒的结构设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于神经网络的涡发生器关键结构参数优选 |
| 3.1 方案设计 |
| 3.2 数值模拟 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 控制方程及计算模型的选择 |
| 3.2.3 边界条件设置和网格独立性验证 |
| 3.3 基于BP神经网络的模拟结论分析 |
| 3.3.1 BP神经网络的原理 |
| 3.3.2 Matlab神经网络工具箱 |
| 3.3.3 BP神经网络模型的建立 |
| 3.3.4 模拟结论分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 静止锥形机筒结构参数优选及内部流场分析 |
| 4.1 机筒关键结构参数分析 |
| 4.1.1 分析方案 |
| 4.1.2 机筒出口直径优选 |
| 4.1.3 机筒长度优选 |
| 4.2 机筒内流场分析与速度的理论计算公式修正 |
| 4.2.1 流体的压力分析 |
| 4.2.2 流体的切向速度分析 |
| 4.2.3 流体的切向速度公式修正 |
| 4.2.4 流体的轴向速度分析 |
| 4.2.5 轴向速度经验公式修正 |
| 4.3 油滴粒径对分离效率的影响 |
| 4.4 关键操作工艺参数对分离效率的影响 |
| 4.4.1 中心流率对分离效率的影响 |
| 4.4.2 分流比对分离效率的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 轴向涡流分离器室内实验研究 |
| 5.1 实验系统 |
| 5.1.1 可视化实验装置 |
| 5.1.2 BIPTVAS-Ⅰ型轴向涡流分离器实验样机 |
| 5.1.3 含油污水的配制 |
| 5.1.4 计量方法 |
| 5.2 实验方案 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 室内可视化实验研究 |
| 5.3.2 分离性能室内实验 |
| 5.3.3 涡发生器类型和机筒长径比的对比实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 轴向涡流分离器现场试验研究 |
| 6.1 中原油田现场试验 |
| 6.1.1 试验环境简介 |
| 6.1.2 试验方案设计 |
| 6.1.3 试验结论分析 |
| 6.2 秦皇岛32-6(QHD32-6)油田现场试验 |
| 6.2.1 QHD32-6油田简介 |
| 6.2.2 试验方案设计 |
| 6.2.3 正交试验数据分析 |
| 6.2.4 单因素试验 |
| 6.2.5 连续运行试验 |
| 6.3 流花11-1(LH11-1)现场试验 |
| 6.3.1 LH11-1油田简介 |
| 6.3.2 正交试验及结论分析 |
| 6.3.3 单因素试验 |
| 6.3.4 连续运行试验 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（10）离子液体脱除天然气中气体杂质的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 天燃气资源与利用现状 |
| 1.2 天然气中可凝性气体杂质(H_2O)脱除技术 |
| 1.2.1 传统液体溶剂吸收法 |
| 1.2.2 多孔材料吸附法 |
| 1.2.3 低温分离(冷冻)法 |
| 1.2.4 膜分离法 |
| 1.2.5 超音速脱水法 |
| 1.3 天然气中可凝性气体杂质(VOCs)脱除技术 |
| 1.3.1 溶剂吸收法 |
| 1.3.2 固体吸附法 |
| 1.3.3 燃烧法 |
| 1.3.4 生物法 |
| 1.4 天然气中不可凝性气体杂质(CO_2)脱除技术 |
| 1.4.1 溶剂吸收法 |
| 1.4.2 固体吸附法 |
| 1.4.3 膜分离法 |
| 1.5. 离子液体简介 |
| 1.6. 离子液体在气体分离领域的应用 |
| 1.6.1 离子液体在气体脱水中的应用 |
| 1.6.2 离子液体在捕集CO_2中的应用 |
| 1.6.3 离子液体在捕集VOCs中的应用 |
| 1.7. 预测型热力学模型 |
| 1.7.1 COSMO-RS模型 |
| 1.7.2 UNIFAC-Lei模型 |
| 1.8 课题意义及研究内容 |
| 1.8.1 选题背景及意义 |
| 1.8.2 本课题研究的技术路线 |
| 1.8.3 本课题研究内容 |
| 第二章 离子液体天然气脱水的研究 |
| 2.1 离子液体筛选和脱水机理探索 |
| 2.1.1 筛选离子液体的理论基础 |
| 2.1.2 离子液体筛选结果 |
| 2.1.3 基于COSMO-RS模型的脱水机理探索 |
| 2.2 离子液体天然气脱水的气-液相平衡研究 |
| 2.2.1 [EMIM][Tf_2N]+CH_4以及[EMIM][Tf_2N]+CH_4+H_2O的GLE实验 |
| 2.2.2 [EMIM][Tf_2N]+H_2O体系的VLE实验 |
| 2.3 天然气脱水实验 |
| 2.3.1 实验原料 |
| 2.3.2 实验器材 |
| 2.3.3 实验操作流程 |
| 2.3.4 实验结果与分析 |
| 2.4 工业规模的天然气脱水流程设计和优化 |
| 2.4.1 工业规模的天然气分离任务及操作条件 |
| 2.4.2 离子液体天然气脱水流程设计和优化 |
| 2.4.3 TEG天然气脱水流程设计和优化 |
| 2.4.4 离子液体脱水流程与TEG脱水流程的能耗比较 |
| 2.4.5 离子液体和TEG脱水流程中的经济性评价 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 离子液体捕集VOCs的研究 |
| 3.1 基于COSMO-RS模型的离子液体筛选 |
| 3.1.1 COSMO-RS模型筛选离子液体的理论基础 |
| 3.1.2 COSMO-RS模型筛选离子液体的结果 |
| 3.2 基于COSMO-RS模型在分子层面上离子液体捕集VOCs和水的机理研究 |
| 3.2.1 σ-Profiles分析 |
| 3.2.2 (BTX和H_2O)-[EMIM][Tf_2N]二元混合体系的混合焓分析 |
| 3.3 离子液体捕集BTX的相平衡研究 |
| 3.3.1 BTX-[EMIM][Tf_2N]二元混合体系的VLE实验 |
| 3.3.2 BTX-[EMIM][Tf_2N]体系VLE结果与讨论 |
| 3.4 离子液体同时捕集BTX和水的实验研究 |
| 3.4.1 实验原料 |
| 3.4.2 实验器材 |
| 3.4.3 实验流程 |
| 3.4.4 结果与讨论 |
| 3.5 实验室规模的过程模拟和平衡级模型验证 |
| 3.6 工业规模离子液体捕集BTX和水的过程设计和优化 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 甲苯-离子液体体系汽-液相平衡的结构效应 |
| 4.1 甲苯-离子液体二元混合体系的VLE实验 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验器材 |
| 4.1.3 实验流程 |
| 4.1.4 UNIFAC-Lei模型预测甲苯-离子液体体系的VLE |
| 4.1.5 甲苯-离子液体体系的VLE结果与讨论 |
| 4.2 基于COSMO-RS模型对VLE行为的微观见解 |
| 4.2.1 COSMO-RS计算详情 |
| 4.2.2 σ-profiles和σ-potentials分析 |
| 4.2.3 Gibbs溶剂化自由能分析 |
| 4.3 基于量化计算对VLE行为的微观见解 |
| 4.3.1 量化计算方法 |
| 4.3.2 相互作用能分析 |
| 4.3.3 甲苯和离子液体之间的弱相互作用分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 离子液体脱水和脱VOCs的量化计算及分子模拟的研究 |
| 5.1 离子液体脱水和脱BTX的量化计算 |
| 5.1.1 量化计算方法 |
| 5.1.2 相互作用能分析 |
| 5.1.3 离子液体、BTX和H_2O体系的RDG分析 |
| 5.2 离子液体脱水和脱BTX的分子动力学模拟 |
| 5.2.1 分子动力学模拟方法 |
| 5.2.2 分子动力学模拟结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 离子液体捕集CO_2的研究 |
| 6.1 CH_4在离子液体中的溶解度实验 |
| 6.1.1 实验原料 |
| 6.1.2 实验器材 |
| 6.1.3 实验设备及流程 |
| 6.2 Mod.UNIFAC-Lei模型 |
| 6.2.1 模型介绍 |
| 6.2.2 Mod. UNIFAC-Lei模型中的二元基团相互作用参数的计算过程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 UNIFAC-Lei和Mod. UNIFAC-Lei模型对CH_4在离子液体中溶解度预测的比较 |
| 6.3.2 预测CH_4在离子液体二元混合物中的溶解度 |
| 6.3.3 离子液体中的甲烷溶解度和选择性的结构性能关系 |
| 6.4 工业规模离子液体捕集CO_2的流程设计和优化 |
| 6.4.1 平衡级模型的建立 |
| 6.4.2 工业规模的分离任务及操作条件 |
| 6.4.3 CO_2/CH_4分离流程设计和优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
四、计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析（论文参考文献）
- [1]计算机化工物性数据系统的性能研究——Ⅱ.DIPPR和KB-OPDS功能和技术路线分析[J]. 董茜,许志宏,李晓霞,彭梅杉,Eugene S.Domalski. 化工冶金, 1992(04)
- [2]计算机化工物性数据系统的性能研究（Ⅰ）——DIPPR和KB-OPDS的建立和发展[J]. 董茜,许志宏,李晓霞,彭梅杉,Eugene S.Domalski. 化工冶金, 1992(02)
- [3]支持CAPE-OPEN标准的化工物性数据库的研究与开发[D]. 张德智. 青岛科技大学, 2008(05)
- [4]化工物性数据库系统软件开发[D]. 王小艳. 青岛科技大学, 2012(06)
- [5]木质纤维素类生物质转化为液体燃料的能源-环境-经济综合评价[D]. 魏庭玉. 浙江大学, 2020(08)
- [6]小型天然气液化流程及板翅式换热器结构优化研究[D]. 崔梦梦. 西南石油大学, 2016(05)
- [7]高压低温氢气流动特性研究[D]. 朱旺. 中国运载火箭技术研究院, 2019(03)
- [8]海水电解制备H2和CO2的过程模拟与技术评价研究[D]. 白毓黎. 北京化工大学, 2017(04)
- [9]轴向涡流分离器的理论与实验研究[D]. 姬宜朋. 北京化工大学, 2015(08)
- [10]离子液体脱除天然气中气体杂质的研究[D]. 于刚强. 北京化工大学, 2019(06)