针对多产柴油的催化裂化集总动力学模型研究——模型的建立和工业模拟

在已开发的重油催化裂化十一集总动力学模型的基础上 ,进行了按柴油产品新馏程标准 (GB2 5 2 2 0 0 0 )的集总分族研究 ,建立了一步法确定模型的动力学参数的方法。与传统的分层测定法相比 ,一步法不仅大大减少了实验的工作量 ,而且提高了参数估计的精度。并通过一步法得到了MLC 5 0 0催化剂的动力学参数。模型的工业验证结果表明 ,所建立的模型具有良好的预测性和外推性 ,能够适应炼油厂柴油馏程多变的需要。

可重构模块化工业模拟综合实验平台设计

目前机电一体化综合实验属于验证性综合实验,针对该情况,在机电一体化系列实验中建立一个综合设计性、创新性实验平台,培养和提高大学生的创新意识。工业模拟综合实验平台是机电一体化实验系统的扩展平台,参照常见工业系统设计,它在保留原功能模块的实验功能基础上,结合慧鱼创意组合模型搭建而成,学生既可以完成验证性综合实验,也可以验证创新性实验。

轻柴油裂解装置中TLE的结焦模型与工业模拟

根据工业ＴＬＥ的结构特点，作者设计和安装了一套研究ＴＬＥ结焦的实验装置，研究了轻柴油裂解装置中ＴＬＥ的结焦过程。提出了轻柴油裂解时ＴＬＥ结焦机理为传质、冷凝一表面缩聚反应机理。首次证实了在ＴＬＥ结焦过程中存在着特定的转折温度。当壁面温度高于转折温度时，传质、冷凝过程为结焦过程的控制步骤；反之，表面缩聚反应过程为控制步骤。根据上述ＴＬＥ结焦机理建立了ＴＬＥ结焦模型，并对工业装置进行了模拟，模拟结果与工业实测数据吻合。

重油催化裂化12集总动力学模型的工业模拟

以实验室建立的重油催化裂化(RFCC)12集总动力学模型为基础,通过设置装置因数和回炼计算,建立了重油催化裂化工业反应器模型。编制了可用于求取装置因数和预测产物分布的12集总动力学模型的工业模拟软件。基于实验室模型获得的动力学参数及工业装置操作数据,利用RK4(Runge-Kutta)法和拟牛顿BFGS(Broyden-Fletcher-Goldforb-Shanno)优化算法求取了工业装置因数。经验证,产物收率预测值与实际值的相对误差几乎均在5%以内,说明重油催化裂化工业反应器模型和装置因数的可靠性。考察了反应温度和剂油比(催化剂与原油质量比)对产物收率的影响,结果表明产物分布趋势的预测符合催化裂化反应规律,说明所建模型外推性良好,为模型的进一步工业应用打下了良好基础。

提高潞安喷吹煤粉燃烧率的工业模拟燃烧实验研究

采用六种助燃剂配成几组混合助燃剂,在高炉喷吹煤工业模拟燃烧装置上,模拟高炉风口回旋区的煤粉燃烧状况,测定添加不同助燃剂时潞安喷吹煤粉的燃烧率;结果表明,组成为CeO2、CaCO3、MnO2、Fe2O3的助燃剂是潞安喷吹煤较为理想的助燃剂。

UNIFAC的工业模拟

本文主要介绍用 UNIFAC 方法模拟工业分离(主要是蒸和萃取)及开发UNIFAC 数据库的 COPENE 经验。

Cu基甲醇合成催化剂在两种模拟工业合成气中反应的结构变化及稳定性研究

不同原料转化得到的合成气的CO_(2)含量有明显差异,但均能通过传统甲醇催化剂的催化反应来制甲醇。为了研究不同CO_(2)含量的合成气对催化剂结构和性能稳定性的影响,采用模拟煤气化和天然气转化制成的合成气,在工业尺寸的列管式夹套反应器上进行了甲醇合成反应,研究了原颗粒工业催化剂在使用前后微观粒子和催化剂性能稳定性的变化。结果表明,5种原颗粒工业催化剂使用前后的Cu和ZnO晶粒尺寸均增大,且在模拟天然气转化制成的合成气条件下,催化剂中Cu和ZnO晶粒尺寸增大速率更快,催化剂整体性能的发挥受到限制,不利于保持催化剂性能的稳定。高CO_(2)含量更容易破坏Cu+的稳定性,并且导致Zn物种形态的转变。

十七集总催化重整反应动力学模型研究(Ⅱ)——工业装置模拟

开发成功的动力学模型能广泛应用于工业装置的工艺设计和优化生产操作 ,具有重要的实用价值。在已经建立的十七集总催化重整反应动力学模型基础上 ,报道模型参数估计和工业过程模拟的结果。针对一半再生式催化重整反应装置 ,建立了轴向和径向重整反应器的数学模型 ,并以工业装置实际生产操作数据 ,采用区域约束法和Marquardt法相结合的数值方法 ,分步优化估计了模型动力学参数。编制的计算机模拟计算软件能够预测计算装置生产工况 ,得到碳六至碳九的芳烃产率分布和产品烃组成 ,并预测重整汽油辛烷值和反应器温降 ,计算结果的偏差分别小于 5℃和 1.

深井煤巷钻孔卸压技术的数值模拟与工业试验

结合工程实例,利用数值模拟方法研究了钻孔卸压的作用机理、巷道围岩动态损伤破坏发展和应力场重新分布的过程.模拟发现:合理布置的卸压孔可以导致巷帮围岩的结构性预裂破坏,从而使围岩高应力向深部转移;在卸压孔和锚网联合支护后改善了围岩附近的应力环境,改变了围岩破坏的时空次序,对控制围岩变形和破坏具有突出的优越性.

含Nb重轨钢在模拟工业大气环境下的腐蚀行为

在某钢厂生产的U76CrRE重轨钢基础上添加0wt％-0．09wt％的Nb（实验研究Nb的含量），采用25k中频感应炉冶炼＋锻造工艺制备样品，利用周期浸润腐蚀试验结合电化学方法研究了范围内模拟工业大气环境下Nb微合金化对稀土重轨钢的腐蚀行为和作用机理的影响。结果表明：添加合金元素Nb有利于α-FeOOH的快速形成和含量的增加．提高锈层阻止侵蚀性介质穿透的能力，也在一定程度上提高了实验重轨钢的耐腐蚀性能。随Nb含量的增加，锈层与基体的结合由致密变得疏松，实验钢的耐腐蚀性能逐渐降低。

Q500qENH耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为

通过周期浸润腐蚀试验对比研究了鞍钢生产的耐候桥梁钢Q500qENH和传统耐候钢09CuPCrNi在模拟工业大气环境中的腐蚀行为,并采用腐蚀形貌观察和电化学测试等手段对其腐蚀行为进行了分析。结果表明:显微组织和化学成分对钢基体的耐蚀性均具有一定影响,当保护性锈层形成后,耐蚀性主要取决于锈层的保护作用;周期浸润腐蚀试验结果和带锈试样的电化学阻抗谱、线性极化曲线分析表明Q500qENH钢耐工业大气腐蚀的能力优于09CuPCrNi钢的。

MBR工艺处理PTA废水的工业化模拟试验

介绍了某PTA企业生产废水的处理现状以及采用MBR工艺改造废水处理系统的工业化模拟试验。包括MBR的启动和污泥的驯化,以及在不同的CODCr负荷下的运行情况。当污泥的质量浓度在6.5g/L左右,溶解氧质量浓度控制在2mg/L,HRT在15h时,CODCr的平均去除率能达到93.80%;氨氮和总磷的平均去除率达到90.28%和89.37%。试验期间,还考察了非常态下膜的污染耐受性以及微生物的恢复能力。

加工工艺对含Cr重轨钢在模拟工业大气环境下腐蚀行为的影响

采用不同加工工艺(轧制和锻造)对自炼含Cr重轨钢进行加工,随后使用周期浸润腐蚀实验结合电化学方法研究了模拟工业大气环境下重轨钢的腐蚀行为。结果表明,经轧制处理的含Cr重轨钢的耐腐蚀性明显比经锻造处理的高;含Cr重轨钢经轧制处理后能促进保护性锈层增加,提高了锈层阻止侵蚀性介质穿透的能力。另外,轧制处理可提高重轨钢的耐工业性大气腐蚀性。

胺肟基尼龙66纤维的制备及其对模拟核工业废水中铀的选择性吸附

结合辐射接枝聚合和化学修饰,通过三步处理,成功地制备了偕胺肟化尼龙66纤维。通过傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)仪和扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)对初始的和修饰后的尼龙66纤维进行化学结构和微观形貌表征。结果表明,偕胺肟基团以共价方式连接到尼龙66纤维上。通过模拟核工业废水的吸附研究表明,PA66-g-PGMA-IDPAO纤维对铀酰离子有高的吸附效率(91.3%)和吸附选择性,具有巨大的潜在工业应用价值。

工业系统流程模拟利器——ASPENPLUS

流程模拟软件的功效在于依托精确的模型、科学的计算方法对单元和系统进行计算和高效的优化设计。在已经开发成功的模拟软件中,ASPEN PLUS是比较先进的,在大型化工和热工系统模拟中更展现了它的优势。概括介绍了这款软件的功能和使用方法。

运行直流炉过热器清洗工业模拟实验

通过建立起过热器清洗工业模拟实验系统,确定了过热器清洗时的冲通流速;所开发的RJF清洗介质及其工艺,在化学清洗阶段验证了其极强的除垢和溶垢能力。

苯乙烯连续搅拌釜式本体聚合工业过程模拟

采用了机理分析建模法对苯乙烯工业本体预聚过程进行了模型化研究,并通过对流体在反应器中混合模式的分析,表明预聚釜可视作全混流(CSTR)反应器模型。此外对热聚合机理中的引发级数和终止反应进行了考察,利用预聚釜的工业数据确立了三分子引发、同时考虑偶合和歧化终止以及向溶剂链转移的反应机理模型,并选取了合适的动力学参数。然后利用工业装置采集的数据进行了模拟,从宏观转化率、平均分子量和微观分子量分布两个方面对模型进行了验证,模拟结果和工业数据符合得较好。该模型方程不仅能模拟稳态、非稳态预聚过程,同时也为装置开发新产品、改造扩建、优化操作方案等提供了理论基础。

ERP工业沙盘模拟实训教学探讨

ERP工业沙盘模拟实训是一种融角色扮演、案例分析和专家诊断为一体,充分体现了"学生学为主,教师教为辅"的全新教学方式。以金蝶系统为例,ERP沙盘模拟实训教学建议分为四个阶段,授课教师师应重视课前综合知识的储备、实训规则的梳理等问题。

耐候桥梁钢在模拟工业大气环境中的腐蚀行为研究

通过模拟工业大气环境对典型耐候桥梁钢腐蚀行为的影响,为耐候桥梁钢在不同污染程度的工业大气环境下的适用性提供科学依据。采用Q345qNH和Q420qNH 2种牌号的耐候桥梁钢,通过周期浸润加速腐蚀试验研究2种耐候桥梁钢在工业大气环境中的腐蚀行为,利用失重法、电化学分析以及宏观形貌观察分析了模拟工业大气环境中2种耐候桥梁钢在不同浓度NaHSO_(3)溶液中的适用性。结果表明:在模拟工业大气环境中,Q420qNH耐候钢的耐腐蚀性能优于Q345qNH,2种耐候桥梁钢的腐蚀速率随着腐蚀时间延长呈先增大后减小趋势,24 h时腐蚀速率最大。随着NaHSO_(3)溶液浓度增加,腐蚀速率增大,当溶液浓度达到0.500%时,Q345qNH试样的腐蚀是不断加速的,表明此时Q345qNH的适用性受到一定限制。

基于西门子S7-200的工业输油模拟系统

随着近年来对于工控安全方面的关注不断加强,介绍了基于西门子S7-200的工业输油模拟系统,用于工业安全漏洞的测试,系统还原工业输油过程,注重模拟系统的结构搭建。详细论述了模拟系统的硬件设计,上位机软件的设计与实现。介绍了系统监控室、控制室与S7-200的通讯方式以及S7-200的以太网通讯配置过程。