基于深度学习的P&ID图纸智能识别

在石油化工领域,图纸数字化是一种重要的技术趋势。P&ID工程图纸是一种常用的工艺流程图,包含了成套设备、管道、自控仪表等大量信息。探讨了如何构建一套基于人工智能的P&ID图纸智能识别方法,通过计算机视觉技术智能识别并提取图纸信息,包括图例符号、文字、线条和表格等,同时可以根据管线连接关系进行关联,以分析管线连通性。该方法可大幅提高图纸识别和分析效率,实现P&ID图纸的数字化转换、存储和管理。

可控构建Co_(3)S_(4)@CoMoS核@壳材料用于氢溢流促进的高效加氢脱硫

过去几十年,通过催化加氢脱硫(HDS)实现超清洁油品的生产一直是石油炼制领域的研究重点.然而,常规的HDS催化剂因金属负载量较低及金属与载体之间的强相互作用,导致其对4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)类大分子的脱除效率较低.这类大分子反应物由于具有较大的空间位阻,使得其在催化剂表面活性位点上的吸附和反应更为困难,往往通过氢化反应进行脱硫反应.因此,为实现有效的脱硫反应,必须发展能高效解离和活化氢物种的催化剂.此外,通过氢化反应高效地脱除4,6-DMDBT通常需要在高温高压等苛刻条件下进行,这要求催化剂具备更高的活性、选择性和稳定性.为解决上述问题,本文通过奥斯瓦尔德熟化法制备了一种由多孔CoMoS外壳和Co_(3)S_(4)内核构成的Co_(3)S_(4)@CoMoS核@壳材料,并用于4,6-DMDBT类大分子的脱除.同时,通过原位表征和理论计算研究了该催化材料在HDS反应中的构效关系.SEM结果显示,制得的Co_(3)S_(4)@CoMoS空心球外表面粗糙,由许多小纳米颗粒组成.TEM图像直观地显示了Co_(3)S_(4)@CoMoS催化剂的结构,其外壳和间隙厚度分别为80和100 nm,高度多孔的球体使核@壳材料能够提供较短的氢溢流距离,从而构建了一种高效的HDS纳米反应器.EDX结果显示Co,Mo和S元素在Co_(3)S_(4)@CoMoS催化剂上均匀分布.其中,Mo金属仅存在于纳米球的外壳上;除外层的CoMoS相外,Co元素还形成了一个由Co-S物种组成的独立核心.结合XRD结果可以确定,该催化剂是由Co促进的MoS_(2)外壳和Co_(3)S_(4)内核组成的Co_(3)S_(4)@CoMoS核@壳材料.电镜图像和氮气吸脱附等结果表明,Co_(3)S_(4)@CoMoS纳米球的外壳由(Co)MoS_(2)纳米片交错卷曲组装而成,壳层含有丰富的活性位点和发达的孔道结构,为反应物提供了充足的吸附位点.Co金属的掺杂增加了MoS_(2)晶体的无序度,使得MoS_(2)纳米片上形成了大量的不饱和硫空位.钴原子锚定在MoS_(2)边缘还可以抑制MoS_(2)纳米片的团聚,使得Co_(3)S_(4)@CoMoS催化剂上的层状MoS_(2)长度较短且堆叠层数较低,有利于活性位点的充分暴露.H_(2)-程序升温脱附和WO_(3)变色实验结果证实了Co_(3)S_(4)@CoMoS结构中的氢溢流效应.HDS实验结果表明,仅使用30 mg Co_(3)S_(4)@CoMoS催化剂就能够实现99.2%的二苯并噻吩转化率和94.9%的4,6-DMDBT转化率.推测在HDS反应中,含硫大分子锚定在CoMoS外壳的硫空位上,而内核Co_(3)S_(4)相能够引发氢溢流效应,并将活性氢物种传递给CoMoS相,用于吸附和脱除含硫反应物,从而在HDS反应中使CoMoS和Co_(3)S_(4)两相起到协同作用,进而实现针对4,6-DMDBT类大分子的深度加氢脱硫.同时,反应过程中小分子H_(2)则可以自由地通过壳体扩散到内核的Co_(3)S_(4)相上,被解离成溢流氢物种后又传递给外层壳体,使得硫空位在HDS中不断地形成和再生.此外,核@壳球体内部连续的介孔通道缩短了溢流氢物种的迁移距离,提高了活性物种的利用率.致密的壳体使催化剂在多次循环反应中保留了核@壳结构,提高了催化剂的使用寿命.理论计算结果表明,CoMoS相和Co_(3)S_(4)相间的强电荷转移增加了CoMoS相中硫原子的电子云密度,有利于反应物在活性物种上的吸附.此外,得益于Co_(3)S_(4)相的氢溢流效应,在CoMoS/Co_(3)S_(4)双相结构上的氢解离能远低于单相结构,这使得H2分子能够在核@壳催化剂上被快速活化,以促进反应物分子的下一步脱硫进程.综上所述,本文制备的多组分Co_(3)S_(4)@CoMoS核@壳催化剂表现出较好的加氢脱硫性能.文章还提出了活性相结构与催化活性及反应路径选择性之间的作用机制,为进一步开发高效非负载加氢脱硫催化剂提供了新思路.

基于P&ID的能量隔离与智能锁具控制系统的研发与应用

石化企业装置在运行过程中,工作人员时刻面临着化学能、机械能、势能、电量和热能等危险能量。能量隔离与锁定技术就是为了防止石化企业中危险能量的意外释放,从而减少人员伤亡和财产损失。基于P&ID的能量隔离与智能锁具控制系统由后台软件、手持PDA、智能锁、智能钥匙、授权卡、安全警示牌、电气闭锁附件和阀门闭锁附件等组成。该系统可提高石化企业使用锁具进行能量隔离的积极性,为能量隔离和锁定环节顺利实施、人员生命的安全提供保障。

智能P&ID软件应用情况及功能对比

智能P&ID软件是能源化工行业工程项目设计的重要组成部分。能在最短时间内交付高质量的成品文件是设计单位在行业内打造竞争优势的关键因素之一。因此,对于设计单位而言,智能P&ID软件的选择尤为重要。文中系统地对比了3款智能P&ID软件,以及目前设计中常用的Auto CAD绘图软件,分析并对比了各款软件的优劣势。

智能P&ID应用需求分析与软件应用实践

基于智能P&ID软件图形与数据信息相结合的特点,对于设计工作产生了正、反两方面的影响。介绍了智能P&ID的定义和任务,总结了在设计工作中对智能P&ID的应用和功能需求,分析了其存在的不足,梳理后可发挥用户需求作为对软件开发商的指导作用。应用AutoCAD P&ID的智能P&ID软件结合必要的程序开发,在实践中较好地满足了工艺设计的需求,显著地提高了设计效率。

SP P&ID 管道表程序开发和应用

针对SP P&ID管道表存在的信息冗余、数据不一致、校审工作耗时多等现状,在深入分析SP P&ID的对象模型和数据模型的基础上,综合应用SP P&ID Automation和Excel VBA开发了管道表程序。应用结果表明,该管道表程序灵活、便捷,数据处理正确、高效,为二维指导三维以及SP P&ID的智能化应用奠定了坚实基础。

采用APID实现P&ID轻量智能化及其数字化交付实践

在梳理了《石油化工工程数字化交付标准》与P&ID、智能P&ID相关条文的基础上,回顾了国内近几年报道的石化装置的数字化交付应用情况,探讨了智能P&ID的在数字化交付后应用的角色,提出了智能P&ID的需求的探讨尚在起步阶段的看法。因此使用AutoCAD P&ID进行P&ID的轻量智能化,具有低投入、高收效的优势,能以更小的代价快速助力已建装置的数字化。将AutoCAD P&ID生成的带有必要信息的dwg图纸及数据信息文件一起转换为网页浏览器可直接查看的格式,实现了用户端轻量化理念下的数字化应用。最后介绍了数字化交付实践中,智能P&ID在智能盲板管理、腐蚀管理等业务场景中的应用。

K-CoMoS催化剂上合成气制低碳醇的宏观动力学

针对K促进的掺杂Co的MoS_(2)催化剂(K-CoMoS),设计合成气(H_(2)+CO)制低碳醇的动力学实验,利用固定床反应器测定反应数据,建立CO消耗和低碳醇生成的宏观动力学模型。模型参数回归结果表明,CO消耗活化能为105.16 kJ·mol^(-1),低碳醇链增长活化能为56.9 kJ·mol^(-1),链终止活化能为55.2 kJ·mol^(-1),链增长的反应速率低于链终止的反应速率,是速率控制的关键步骤。通过动力学模型预测,提高CO分压有利于提高低碳醇的选择性,与实验值一致,证明了该动力学模型的合理性。

COMOS在污水处理厂数字化设计中的应用

研究COMOS一体化平台在污水处理厂数字化设计中的应用。该平台基于同一数据库的设计思想,可以实现水厂的多专业设计。专业之间通过数据继承,直接获取设备的基础信息,以避免数据孤岛、大量数据重复输入、数据错误等问题。在整个设计周期,每台设备只有唯一的1个对象,通过该对象可以实现各专业之间的数据导航。

油脂工艺流程图PFD/P&ID系统的研制

介绍基于AutoCAD环境开发的油脂工艺流程图PFD/P&ID系统的研发思想、系统结构和技术特点,阐述了系统图形图库建设、图形绘制、数据统计的实现过程和方法。该系统的研制与应用,能促进油脂工艺流程图绘制的规范化、标准化和信息化程度,提高设计效率和质量,缩短设计周期。

AVEVA智能P&ID系统在工程设计中的标准化实施及应用

本文从AVEVA智能P&ID设计系统标准化实施及应用着手,介绍该系统在实际项目上的运作流程,相对于传统的设计模式,智能P&ID设计系统建立起标准化的设计流程、数据库、图例和相关规则,使得协同设计效率高、管理可靠、成果移交经济便捷、质量可控。同时总结在实施过程中遇到的问题,主要涉及管理与集成设计平台的融合,并对智能P&ID设计系统深层次的应用提出建议。

国际工程散货装卸工艺(P&ID)设计方法研究

在分析国内外P&ID设计相关标准的基础上,针对港口散货装卸工艺的特点,明确P&ID设计内容,规范P&ID图例,提出适应国际工程要求的港口散货装卸工艺P&ID设计及工艺系统安全性评价分析方法。

实现SolidWorks自动布管的专用P&ID软件设计

随着SolidWorks布管功能在三维管道设计中的广泛应用,针对其自动布管功能缺乏布管信息数据源XML文件的问题,利用VB和AutoLisp开发了运行于AutoCAD图形环境的专用P&ID软件。用户可以在此软件下快速绘制P&ID图,并将布管信息输出为SolidWorks自动布管所需的XML文件,实现了二维P&ID图与SolidWorks自动布管功能的集成应用。

泄漏检测与修复(LDAR)基础信息统计P&ID图标识法应用

LDAR基础信息统计是现场检测、泄漏修复、排放量计算、数理统计和总结提高等环节的前提和基础。《石化企业泄漏检测与修复工作指南》提及的LDAR基础信息统计方法有挂牌法、拍照法和P&ID图标识法3种。国内学者尚未对P&ID图标识法进行深入的研究。在企业工作中,P&ID图标识法也未得到足够的重视和应用。为了推动LDAR工作顺利开展,总结出P&ID图标识法的具体应用方式。P&ID图标识法包括规则制定、模块表达和绘制标识3个步骤,具有简化组件便于管理、统计工作量小、清晰易懂、便于现场检测和监督检查等优势。

CAXA电子图板在P&ID中的应用

阐述了应用CAXA电子图板利用其图库、分层绘制等功能进行绘制P&ID的方法与技巧.

火电厂输煤系统P&ID设计与电气自动化功能实现

在散料输送的国际成套项目中,P&ID的设计占据着十分重要的位置,它是工艺系统的设计核心,其他专业都在为了实现P&ID中的功能而工作。而在火电厂输煤系统中,P&ID的设计工作则主要集中在控制与仪表方面。控制与仪表的自动化程度是一个项目现代化程度的重要指标,因此火电厂输煤系统的P&ID设计就显得尤为重要。文章阐述了火电厂输煤系统P&ID的设计方法,并结合具体项目提出了一种可行的电气自动化实施方案。

Smartplant P&ID对石油化工工程设计质量和效率的提升

Smartplant P&ID(SP P&ID)是一款智能工艺管道仪表流程图的设计软件,与传统的非智能绘图工具相比,最大的不同在于其强大的数据管理功能,通过数据管理功能可以将数据进行分类存储和管理,为后续的快速查询、批量修改、报表自动生成和材料自动统计工作打下了良好的基础,从而提高了整体的设计质量和效率。

SmartPlant P&ID软件Automation功能的二次开发及应用

本文介绍了天辰公司在引入Smart Plant P&ID软件后,利用软件的Automation功能在VB 6.0环境下开发了一系列插件。通过在Smart Plant P&ID软件中使用这些开发的插件,减少了绘图中出现的错误,并大大提高了绘图的效率。

Smart Plant P&ID管道信息自动化优化

目前Smart Plant P&ID虽然是以数据库为核心、以规则为驱动的智能P&ID设计系统,但是设计过程中数据的录入、修改和校验使得工艺专业的工作量有所提高。因此,参照Smart Plant 3D等三维工厂设计系统,我们在SPP&ID后台自定义了一个管道材料等级库,进一步实现以管道材料等级来驱动属性的计算、自动录入和校验。利用这些数据再通过定制的管道索引表生成报表,同时可以方便地传递给下游专业的设计软件,一定程度上减轻了下游软件的数据维护工作量,实现了数据的复用,避免数据的重复录入,提高了数据的一致性。而且,通过对生成的报表跟手工制作的报表进行比较核对,可以完成对流程图工艺数据的校验工作。

COMOS系统基于SSLVPN方式的网络安全部署

兰州生物制品研究所有限责任公司COMOS项目,目前使用的OA基础网络现状并不是基于域环境部署,每台客户机的登陆用户均为Administrator,没有采用用户身份识别机制。并且COMOS系统具有开放式的架构和一致性的数据平台,能够确保在整个企业内获得连续一直且透明的数据流,并杜绝任何数据丢失或者数据不一致。为了满足COMOS系统上线与OA系统并行使用,设计基于域环境控制的SSLVPN防火墙安全管控系统。实现身份认证集中管理;软件集中管控;统一用户体验和功能差异化;根据不同的身份,获取不同的权限;控制网络,进行适当的监控;用户访问特定服务器,可以用域账号的身份来识别,同时访问记录都会被日志系统所记录。