本质安全化的化工过程设计方法研究进展

综述了多种本质安全化设计方法和策略,并介绍了多种描述不同反应路径中有害物质潜在威胁的定量评价指数。由于化工过程的复杂性,通常存在多个稳态操作点,而这些稳态点的稳定性也不尽相同;另一方面,位于奇异点附近的操作点可能会自动引发系统的振荡现象,降低系统的稳定性,影响产品的质量。为解决这一问题,探索设计了定量表征稳定的稳态点的稳定性的方法,用于考虑稳定性的化工过程的优化设计;针对振荡现象,提出了将这类奇异点所在范围作为约束条件来考虑的流程设计方法。

化工过程稳定性分析研究进展

化工过程在实际操作过程中时刻面临着扰动,稳定性作为化工过程可操作性的一个重要元素,决定着化工过程在扰动消失之后能否回到原来的操作点,直接关系到产品的质量以及过程的安全性。对于稳定性的研究有助于理解及调控化工过程的非线性行为,例如多稳态现象和持续振荡等,从而保证化工过程在扰动的作用下能够长周期、平稳、安全运行。本文从多稳态现象和多稳态点的稳定性分析、考虑稳定性的化工过程优化方法、化工过程稳定性的调控以及不确定性条件下的稳定性分析4个方面综述了化工过程稳定性分析的研究进展。

换热网络改造综合中初始网络调优的专家系统

在换热网络的改造综合中,应用“夹点技术”设计出的初始网络与理想网络仍有偏差,需要进一步调优。本文应用人工智能技术,设计了一个正向推理的专家系统解决初始网络中的换热不均问题。本文总结专家知识和经验,建立了调优规则的知识库,并应用回溯控制策略搜索调优规则。某常减压装置原油预热换热网络改造的工程实例表明了该专家系统的有效性。

炼油厂常压塔侧线质量实时监测模糊专家系统

通过对炼油厂分馏塔侧线质量进行机理分析， 并根据实际流程利用ＡＳＰＥＮ对过程进行模拟得到各控制变量与侧线质量的对应结果， 利用数理统计方法， 得到带有可信度ＣＦ量度的规则。利用正向推理， 构置了一个基于规则的在线监测炼油厂分馏塔侧线质量指标的模糊专家系统ＳＱＰＥＳ， 并利用工厂采集的实时数据对所建立的专家系统进行了验证。结果证明， 这种规则获取手段对建立炼油厂分馏塔质量指标监测的专家系统是适用的，它的建立， 既可作为油品质量在线监控的参考， 又可为在线计算部分提供计算结果判断变化趋势正确与否的依据， 在工业生产中有比较广阔的应用前景。

空气预热器技术应用于乙烯裂解炉的计算流体力学模拟

为了深入了解裂解炉内的辐射及燃烧情况,并分析空气预热器的效果和影响,采用计算流体力学软件Fluent对KBR型乙烯裂解炉炉膛辐射段的流动、燃烧反应及辐射传热进行了三维模拟。在得到炉膛中温度场、主要组分质量分数分布等情况的基础上,对裂解炉安装空气预热器、预热进入炉膛底部燃烧器的空气的情况进行了研究。分析得出投用空气预热器的节能效果及对炉膛运行的影响。模拟结果与工业实际符合较好,为空气预热器的应用提供了理论上的参考。