乏燃料后处理模拟工艺料液中锆的分析

研究给出了分光光度法和X射线荧光法分析乏燃料后处理模拟工艺料液中锆的适用条件和分析步骤。对经TBP萃取过或从TBP中反萃制备的样品 ,用二甲酚橙或偶氮砷Ⅲ做显色剂的分光光度法分析是不可行的 ,建议采用X射线荧光法分析样品中的锆。

黄磷尾气净化脱硫模拟工艺试验

对黄磷尾气净化脱硫进行了模拟工艺试验。测定了黄磷尾气中硫化氢的含量。对吸收、吸附条件进行了试验研究 ,用两种工艺进行了组合 ,对组合工艺进行了比较。

合流制大型污水处理厂全流程工艺建模模拟实践

研究以设计规模为80万t的竹园一厂、二厂提标改造(升级补量)工程为建模对象,在污水处理模拟软件WEST中建立了包含深度处理的污水处理厂全流程处理工艺模型,并用蒙特卡洛模拟法对模型参数进行校准。模拟结果表明,模型能较好地模拟污水处理厂的出水水质以及内外回流污泥浓度,总体相对误差<20%。研究所采用的建模过程、模型及参数校准方法能为同类型污水处理厂的建模模拟提供技术参考。

高压蒸汽室铸钢件砂型铸造工艺模拟研究

基于高压蒸汽室铸钢件的结构特点和铸造工艺要求,设计了该铸钢件的砂型铸造初步方案,并采用ProCAST软件进行了充型和凝固收缩数值模拟研究。结果表明:充型过程平稳,未出现浇不足现象,但在蒸汽室底座厚大部位、蒸汽室顶部凸台处出现了大体积缩孔,同时铸件中产生了分散的缩松缺陷。结合模拟结果,对缺陷部位增加了冒口和冷铁,改进后的模拟结果良好,没有缩孔缺陷。

某油田原油气提塔脱硫工艺模拟与改进方案研究

针对某油田气提塔存在油路出口含硫量偏高的问题,根据气提相平衡理论,构建气提塔仿真模型,模拟气提塔运行工况,分析油气出口的压力、温度及流量参数,发现气提气超负荷造成气提气的流量特性与调节阀流量特性不匹配,无法将出口压力调至设计压力,塔内原料油的硫化氢组分无法被充分解吸,导致油路出口油品含硫量偏高。提出气提塔的气动调节阀改进方案,确定新阀的额定流量系数为650,公称直径为200mm。更换调节阀后,油路出口处的H2S流量从12.56×103mg/h降为1.91×103mg/h,脱硫效果得到显著提高。

联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺模拟设计

为了解决传统提氦工艺单位能耗高、提氦效率低和经济成本高等问题,对天然气低温-膜分离提氦工艺和联产液化天然气(LNG)的天然气低温提氦工艺进行了分析,结合各工艺的优势,设计了联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺。使用Aspen HYSYS软件对3种工艺的装置综合能耗、氦气回收率、氦气含量(体积分数,下同)进行了模拟计算。结果表明,装置在最低操作温度为-188.3℃的情况下,联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺的氦气回收率最高(99.99%),提取氦气含量最高(99.95%),LNG产量为678.4 kmol/h,LNG液化率为94.6%。与天然气低温-膜分离提氦工艺和联产LNG天然气低温提氦工艺的相应运行参数相比,联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺压缩机总能耗降低了12.68%,装置综合能耗降低了18.75%。最终建立的联产LNG天然气低温-膜分离提氦工艺可以有效提高氦气回收率和纯度,降低了能耗和投资成本,实现了能量最大化利用,同时可以生产出两种产品(精氦和LNG)。

^(211)At干馏装置研制及分离工艺研究

^(211)At是一种α核素,其半衰期为7.2 h,不仅适用于α靶向内放射治疗,也可替代长半衰期核素用于α辐解的研究。为解决现有^(211)At干馏工艺产额低、稳定性差的问题,本研究优化设计了^(211)At干馏生产工艺,集成了一套半自动化^(211)At干馏分离装置。采用碘干馏模拟实验确定了影响干馏分离的主要影响因素,改进得到了简便可行的^(211)At干馏分离工艺步骤。^(211)At干馏分离结果表明:当加速器α束流强度为20μA、能量为28.5 MeV时,轰击Bi靶4 h后,^(211)At的3次平均产额为17.87 mCi(6.61×10^(8) Bq),产品核纯度>99.9%,无Bi、Cu等杂质。^(211)At收率达98%以上,分离耗时45~60 min。本研究不仅为各类^(211)At应用工作的开展垫定了良好的基础,也可为后续^(211)At干馏自动化装置的研制提供参考。

天然气发电工程用双温位导热油供热系统工艺模拟

为研究导热油热物性对供热系统运行和工艺设备选型的影响,采用HYSYS工艺软件模拟了天然气发电工程用双温位导热油供热系统。对导热油供热系统的调控过程进行了阐述,分析了流量和温度的调控对系统设计及运行过程的影响。结果表明,双温位导热油供热系统中,导热油热物性对系统设备选型有明显的影响。高低温循环“独立”设计和运行,可避免单循环系统热油泵选型与运行的大功率和大流量。双温位热油供热系统节约工程投资,节能效果显著。

基于正交试验的高压蒸汽室铸钢件铸造工艺模拟优化研究

在原铸造工艺的基础上,对ZG15Cr2Mo1高压蒸汽耐热铸件进行正交试验数值模拟优化研究,预测了铸件缩孔、缩松可能产生的部位,基于正交试验模拟结果分析了浇注温度、浇注速度和内浇道数量对缩松与缩孔缺陷的影响,获得了较优的铸造工艺方案,有效地减少了高压蒸汽室铸钢件在砂型重力铸造中的缩孔缺陷率。

1,4-丁二醇装置丁醇回收工艺模拟

研究炔醛法BDO(1,4-丁二醇)生产工艺中副产丁醇废液组分及特性,提出采用四塔精馏和层析分离相结合的分离工艺,打破丁醇-水、丙醇-水共沸体系,得到满足GB6027工业正丁醇优等品规格要求丁醇产品及满足GB338优等品要求甲醇产品。利用Aspen Plus软件,选择NRTL物性方程对分离工艺进行模拟及优化,重点考察脱醇塔操作条件对丁醇产品质量的影响。模拟结果显示脱醇塔最佳操作条件为:脱醇塔操作压力20 kPa(G),塔顶混合醇采出量1 000 kg/h,最小理论板数18块,丁醇废液进料位置第7块板进料,最佳回流比30。在此工况下得到的丁醇产品质量分数为99.7%,甲醇产品质量分数为99.92%,满足国标优等品要求。此工艺流程可指导炔醛法BDO生产工艺中副产丁醇废液回收丁醇产品及甲醇产品,减少废液处理费用,提升企业经济效益和盈利能力。

基于ProCAST的悬梁铸造模拟及工艺优化

利用ProCAST对机床悬梁的铸造工艺进行数值模拟分析,根据铸件充型和凝固的温度场、充型时间及缺陷分布,对初始铸造工艺进行优化。结果表明,铸件浇注时间为35 s,初始方案中,原因是由于壁厚较大而导致冷却缓慢,使得金属液向先凝固的地方进行了补缩,导轨部分出现了较大面积的缩松、缩孔缺陷。通过在铸件侧表面施加6个侧冒口和顶部施加4个顶缩颈冒口进行补缩,在导轨面添加17块冷铁以激冷的方式减少铸件缩孔缩松问题。仿真结果表明,优化工艺有效抑制了铸件缩孔缩松的形成,提高了铸件质量,对悬梁的生产起到指导性作用。

模拟连续逆流提取黄柏中小檗碱工艺研究

本文优化实验室模拟连续逆流提取设备工艺对黄柏中小檗碱进行提取,并用连续逆流提取设备进行中试放大。在单因素设计实验基础上采用正交设计实验优化实验室小试模拟连续逆流提取黄柏中小檗碱的工艺(提取温度、硫酸浓度和提取时间),为新型连续逆流提取设备中试条件优化提供一种实验室模拟方法,并采用中试连续逆流提取设备对黄柏中小檗碱提取工艺进行验证。正交设计实验结果和极差分析结果表明三个提取因素对提取效果的影响大小顺序是:提取温度>硫酸浓度>提取时间。最佳提取条件为:提取温度90℃,8倍体积的0.5%稀硫酸溶液作为提取溶剂,提取4 min,换料次数12次。在优化提取条件下小檗碱提取得率为3.6%,小檗碱提取率达到90.3%。根据实验室小试模拟所得各项实验参数,预设中试连续逆流提取器各项提取参数:提取温度90℃,转速4 rpm,总提取时长20 h,小檗碱提取率达90.5%。该工艺较小檗碱提取传统工艺能显著提高提取效率和有效降低提取溶剂用量。

LNG冷能耦合制备高纯二氧化碳工艺研究

以低温甲醇洗装置尾气为原料,利用LNG冷能在低温、低压条件下精馏制备高纯二氧化碳。分析低温、低压下二氧化碳中杂质分离的可行性以及LNG冷能在二氧化碳提纯中的利用方式,实现了LNG冷能耦合高纯二氧化碳的制备。低温、低压精馏法制备高纯二氧化碳工艺电力消耗仅为传统中压精馏法的30.7%。

少水胺吸收剂CO_(2)捕集工艺的中试试验与技术经济性评价

化学吸收法是现阶段燃烧后CO_(2)捕集大规模应用的主要技术路线,但其运行和投资成本高是技术难题。该文采用基于有机胺构效关系开发的低再生能耗少水胺吸收剂,在真实燃烧后烟气条件下的中试平台上,试验研究少水胺吸收剂的CO_(2)捕集率、再生能耗、挥发性胺排放等性能,并通过流程模拟与成本测算,评估技术经济性。中试结果表明,烟气流量为260~280 m^(3)/h,CO_(2)浓度(干基)约12%,少水胺体系(水质量浓度约15%)实现稳定运行,CO_(2)捕集率高于90%,再生能耗低至2.35 GJ/t CO_(2),胺挥发排放较高(约110~380 mg/m^(3))。在Aspen Plus建立10000 m^(3)/h烟气CO_(2)捕集工艺流程,相比常规一乙醇胺(monoethanolamine,MEA)工艺,少水胺工艺系统的投资成本降低12%,运行成本降低20%。该少水胺吸收剂具有CO_(2)捕集率高、再生能耗低、系统投资和运行成本低等优势,有望在工业示范中应用。该文研究结果可为万t级/年CO_(2)捕集示范工程的设计提供一定依据。

基于活度系数方程的芳烃抽提蒸馏工艺模拟研究

针对芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程,利用PRO/Ⅱ模拟软件深入地研究了抽提蒸馏塔、非芳烃蒸馏塔和溶剂回收塔等塔设备分离过程。选取了高度非理想体系汽-液相平衡和液-液相平衡计算模型。采用人工从外部输入的方式,输入了多组芳烃、烯烃和溶剂等重要组分的相平衡计算模型所需的活度系数方程参数和无限稀释活度系数,以扩宽模型使用范围。建立了抽提蒸馏塔等塔设备模拟模块。建立了完整的芳烃抽提装置抽提蒸馏工艺流程模拟软件包。经对比,模拟结果与参考数据的偏差在可接受的范围内。软件包可用于装置的工程设计。总结了烷烃、烯烃、环烷烃和芳烃等在环丁砜中的无限稀释活度系数值随各因素的变化规律。

球团焙烧过程工艺模拟研究及应用——链箅机—回转窑与带式焙烧机工艺模拟

工艺设计的合理性与先进性是球团厂达产达效的根本,而工艺模拟可让设计者对工艺系统中的质量流与能量流以及两者间的相互影响关系的认识更加清晰明了。基于球团料层热质传输模型开发了链箅机—回转窑和带式焙烧机两种工艺模拟流程,并详细阐述了两种工艺模拟流程的步骤、控制策略以及应用方向,同时给出了实例流程的模拟结果以及与球团试验结果的对比。对比结果说明,模拟工艺可以使工艺设计从经验化转变到数字化,可为工艺优化和生产操作提供指导。

FLOW-3D CAST 128核心高性能版支持“一体化压铸”工艺模拟

FLOW-3D公司消息,最新的FLOW-3D CAST 128核心高性能版已发布,该版本是一体压铸成型件模流较有效且精准的解决方案,FLOW-3D公司的5台128核工作站,夜以继日支持一体化压铸件成型技术的发展。作为国际知名的铸造仿真模拟软件制造商之一,FLOW-3D CAST的优势在于其金属液在铸造过程中流态的精确分析。

模拟评价技术在化学清洗模拟验证实验装置中的应用

模拟评价技术作为一种低成本的数据收集和分析方法,广泛应用于多个领域,对于推动项目寻优和创新以及成果转化意义重大。石油工业中输油设备结垢是不可避免的,不同化学清洗剂类别及清洗环境对设备的除垢效果差异巨大。本文就采用模拟评价技术,设计并搭建化学清洗工艺模拟验证实验装置,研究清洗剂种类及清洗环境对污垢清洗效果的影响,通过实验测试获得针对特定污垢具有最佳清洗效果的化学清洗剂种类及其使用环境。

发动机缸体铸件的工艺设计及改进

设计了发动机缸体类铸件工艺方案,并利用模流分析软件分析了铸造过程中容易导致气孔、浇不足、冷隔、缩孔、缩松、错边等铸造缺陷的原因,根据分析结果对原有工艺进行针对性改进,最终使得铸件产品合格率大幅提高,并获得内部组织更加致密、外形更加美观的高品质铸件。

乙二醇溶液中高溶解度盐脱除工艺模拟

深水天然气田开发中,常用乙二醇作为水合物抑制剂。由于深水气田的采出水中含有大量的盐,常规的乙二醇再生回收系统在处理高含盐的乙二醇富液时,将产生结垢问题。这将对海上平台的生产系统带来严重影响,甚至可能导致平台停产。因此,深水气田开发时需在乙二醇溶液再生回收的同时将其中的盐脱除。针对乙二醇再生脱盐回收系统中的高溶解度盐脱除系统部分,利用Aspen Plus建立了其核心工艺流程,并模拟和分析了乙二醇脱高溶解度盐系统中循环温度、循环流量、原料含水率等因素对系统工艺的影响规律。结果表明,针对本文的实例,在工程上采用0.15 MPa的闪蒸压力（绝压）,141~145℃的循环加热温度,循环流量是进料物流流量的60倍是可行的。