苯氯化反应与精馏过程的模拟与实时监控系统

以反应与精馏集成生产氯化苯过程为研究对象,依据化工机制模型和动态特性,采用化工流程模拟HYSYS软件建立苯氯化反应与精馏集成过程流程模拟系统.采用Visual Basic语言编写通讯模块,实现WINCC集成监控系统和模拟系统数据之间的实时通信.构建了苯氯化反应与精馏集成过程的实时监控平台.实现了模拟过程动态显示、PID控制器参数整定、历史数据查询、报表显示与打印、实时报警等多项集成功能.     

特殊精馏分离甲乙酮-水共沸物系的工艺模拟与优化

由于共沸物的存在,甲乙酮-水混合物的分离在工业生产上一直是一个具有挑战性的问题。采用萃取精馏和变压精馏对分离工艺进行流程模拟与优化,得到摩尔分数为99.9%的甲乙酮产品,以年度总费用(TAC)最小为目标函数,采用序贯迭代法对其进行优化,得到最小TAC为6.569×10⁵美元。通过分析比较3种常用萃取剂无限稀释相对挥发度的大小,筛选出乙二醇作为萃取剂,得到最佳萃取剂用量、理论板数及进料位置;针对常规变压精馏工艺提出热集成方案,与采用方案前相比,年度总费用降低了27.1%。最后,对萃取精馏、变压精馏和热集成变压精馏3种分离工艺年度总费用进行对比,萃取精馏工艺比热集成变压精馏工艺年度总费用降低了21.5%。结果表明,在经济性方面,萃取精馏相比于热集成变压精馏更适合甲乙酮-水共沸物系的分离。     

粗甲醇精馏脱水热集成过程模拟与能耗分析

粗甲醇精馏脱水是一个能耗很高的过程,研究该过程的热集成对于节能降耗具有重要意义。对进料分割热集成(FS)、轻组分分割正向热集成(LSF)和轻组分分割反向热集成(LSR)三种流程进行了设计和严格模拟,计算结果表明:与单塔分离相比,FS热集成流程节能效果最明显,热公用工程节约55.3%,LSR次之,节约45.7%,LSF最差,节约28.1%;三种热集成流程的冷公用工程也有不同程度的节约,FS节约27.4%,LSR节约11.0%,LSF节约36.4%;还对各种流程精馏塔的总效率和塔径进行了估算。     

基于热力学原理研究精馏过程节能的途径

从精馏过程热力学分析,精馏最小功,损失功讨论等方面出发,详细探索了精馏过程的节能途径.提出了优化操作条件、采用高效节能的精馏工艺和加强操作控制管理等节能方案,并初步探讨了塔系的热集成技术、内部能量热集成等精馏过程的节能途径.     

流程工业中的优化技术及应用研究

提出了流程工业中的静态优化、动态优化和生产结构优化问题的命题和数学描述,及目前解决这些问题的优化方法和常用的工具。对正交配置离散化结合序贯二次规划优化计算的动态优化方法进行了详细的介绍。以热集成精馏系统以能耗最低为操作目标的优化为例,说明动态优化技术在流程工业中的应用。     

萃取精馏与变压精馏分离甲醇/乙酸异丙酯工艺优化及节能

基于甲醇/乙酸异丙酯的二元共沸性质分析,探究萃取精馏和变压精馏工艺分离该共沸物的可行性,以年总费用最小作为经济评价指标、CO_2排放量作为环境评价指标,采用序贯迭代法,经Aspen Plus对上述2种工艺开展模拟优化及节能研究。首先,基于无限稀释相对挥发度筛选萃取精馏的萃取剂,考察操作压力、萃取剂流量、理论板数和进料位置等因素对萃取精馏工艺年总费用的影响;其次,基于能量集成、公用工程费用最低原则确定了变压精馏工艺的操作压力,考察理论板数、进料位置与回流比等因素对变压精馏年总费用的影响;最后,对2种分离工艺进行综合对比。研究结果表明:双塔萃取精馏或变压精馏工艺均能高效地实现甲醇和乙酸异丙酯共沸物的分离。热集成变压精馏分离工艺由于热集成使得年总费用比常规变压精馏工艺的年总费用降低47.2%,二氧化碳排放量减少42.5%,这主要是因为热量集成使再沸器负荷降低,操作费用节省。与热集成变压精馏分离工艺相比,萃取精馏分离工艺的总设备折旧费和总操作费用均显著降低,萃取精馏工艺年总费用降低61.3%,且CO_2排放量减少68.1%,故萃取精馏工艺更适合甲醇和乙酸异丙酯的分离。     

过程集成技术在精馏塔用能系统中的应用

本文通过对精馏过程用能系统的分析，提出了在精馏设计中采用过程集成技术的工作程序；利用过程集成技术原理和ASPEN模拟计算软件，通过构造CGCC曲线的方法，对应用实例进行了分析。结果表明，应用过程集成技术可使精馏过程能量的利用更合理。     

差压热耦合反应精馏应用于乙酸甲酯水解研究

结合差压热耦合和反应精馏工艺优势,提出形成差压热耦合反应的精馏工艺方法,将其应用于乙酸甲酯水解过程。在验证UNIQ-HOC模型对模拟该体系适用性的基础上,对影响该工艺的主要影响因素进行考察,得出优化后的主要操作参数,并对比差压热耦合精馏和常规流程的能耗。结果表明,差压热耦合反应精馏增加813.33 kW的功耗,减少7062.3 kW的热量,节能效果显著。     

数字校园数据交换平台的设计与应用

本文在对数字校园应用系统数据交换平台技术深入分析的基础上,采用界面、流程、数据集成相关技术,提出对异构数据库和异构平台进行服务合成,快速适应校园应用业务的需求变化的设计方案。在对上海立信会计学院多个业务系统的集成以及跨业务系统的数字迎新的流程处理的测试结果表明,该面向服务的数据交换平台较好地解决了应用系统之间的数据共享和复用问题。     

乙醇——水精馏节能技术分析

文中介绍了四种乙醇一水精馏节能技术,即分割式热泵精馏节能技术,热集成精馏节能技术,又效精节能技术和加盐萃取精馏节能技术,分析了四种方法的优缺点及其适用范围。     

采用不同分离技术的甲醇制芳烃流程对比分析与优化

为了降低甲醇制芳烃流程的能耗以及操作费用,提高经济性和竞争力,对采用冷油吸收法和精馏法进行轻烃回收的甲醇制芳烃流程进行了对比研究以及优化分析。首先,在Aspen HYSYS中建立了严格的流程模型,计算得到两个流程的能量平衡以及能量平衡数据,对流程操作以及产品数据进行了分析。然后,通过Aspen HYSYS和Matlab的数据连接,建立了以轻烃产品标准为约束的操作费用最小化的优化模型,并对两个流程进行了优化。结果表明：精馏流程的分离效果以及产品回收率均优于油洗流程;优化后油洗流程的总操作费用略高于精馏流程;从具体的操作费用贡献来看,精馏流程的电耗为油洗流程的1.46倍,并且需要使用更低温度的冷却剂,而油洗流程的中压蒸汽消耗量比精馏流程高出44.3%。该研究结果对进一步降低甲醇制芳烃工艺的能耗以及操作费用提供参考依据。     

分割式热泵精馏的研究及其分割点的确定

以酒精精馏为例，提出大温差高温热泵精馏的可操作性节能流程———分割式热泵精馏．对此流程的关键参数———分割点的确定给出了有关的数学模型，并进行了实例分析．     

基于公理化理论的自动装配与焊接系统设计

公理设计理论为由多机器人组成的多零部件集成装配与自动焊接系统的设计提供了一种指导性的框架.基于公理设计理论,应用独立公理对多机器人集成焊接系统的结构设计进行了分析和论述,给出了系统的功能需求与设计参数之间的映射关系以及设计流程,然后基于信息公理以上料系统为例,介绍了上料系统设计方案的优化方法.通过对系统进行计算机运动仿真,验证了系统设计的可行性和有效性,该系统已投入实际应用.     

一种基于低温烟气余热深度应用的CCHP系统研究

为深度利用CCHP系统低温烟气余热,并缓解因夏季建筑冷负荷波动所导致的CCHP系统变工况效率低下问题,本文提出一种低温烟气热回收与蓄冷一体化装置与CCHP系统相集成的新型CCHP一体化系统。为了进一步阐释新型CCHP一体化系统性能,运用Aspen plus流程模拟软件和理论分析,对一案例系统进行了数值模拟计算,结果表明,该集成方式可将系统排烟温降至50.5℃,系统总能利用效率增加8.1%;并实现夏季系统单位时间最大蓄冷量900kW。根据新型一体化CCHP系统集成特征,本文对低温烟气热回收与蓄冷一体化装置进行了研究,分析了该装置设计长度与管内流动工质(烟气、生活热水、载冷介质)流速的变化对系统热力性能及系统蓄/释冷能力的影响特性。新型一体化CCHP系统的集成方式可为进一步提高能源利用效率与实现新一代的建筑能源供应系统提供了思路。     

敏捷制造策略下CAPP与车间作业计划集成设计技术

论述了在敏捷制造策略下CAPP与车间作业计划集成设计系统的体系结构，分析了CAPP与车间作业计划之间的关系以及该集成技术对敏捷制造的作用，同时阐明了系统的开发思路及其关键技术。     

浅谈精馏工艺中节能降耗的措施

精馏过程的节能具有非常重要的作用,有助于降低能耗,节省企业生产成本,同时还有助于保护自然环境。精馏当中能够通过最适宜回流比以及进料状态等方式,采用中间冷凝器与再沸器,以及引入多效精馏等各种先进的方法与手段。科学地对多组分物料分离流程进行部署,改善分离效率、并提高物料回收率,在此基础上,实现能耗的降低,分析了国内精馏过程的节能的概况以及今后的发展方向。     

村镇区域空间规划技术集成与应用平台的设计与开发

我国虽然在村镇规划建设管理领域已经取得了一批共性技术,但仍缺乏村镇区域层面的规划技术开发以及技术集成和系统研究．在村镇区域空间规划和技术集成的过程中,利用和产生具有海量数据特征的各类空间和非空间的数据,通过集成平台实现大量规划数据的管理,其中业务流程和数据流程是集成的关键．文中从减化业务流转过程和降低系统应用复杂性出发,研究村镇规划建设信息一体化的集成管理模式,开发村镇区域空间规划技术集成应用平台,形成村镇区域空间规划技术标准与规范,为村镇空间规划技术的推广应用提供技术支撑．     

热泵精馏用于石化路线乙二醇精馏的可能性分析

介绍了几种精馏热泵流程,以及石化路线乙二醇精馏工段的概况,并对在石化路线乙二醇精精制工序使用热泵精馏的可能性做了初步的探讨.     

使用2-甲基戊烷作夹带剂乙醇-水集热精馏的研究

借助于微分同伦拓展算法研究分析以２－甲基戊烷作夹带剂的乙醇－水集热共沸精馏流程,得到耗能最少和塔板数量少的塔构型流程,模拟结果表明,夹带剂２－甲基戊烷的性能与戊烷相近,优于夹带剂苯。     

一种基于低温烟气余热深度应用的热电冷联产系统研究

为深度利用热电冷联产(combined cooling heating and power,CCHP)系统低温烟气余热;并缓解因夏季建筑冷负荷波动所导致的CCHP系统变工况效率低下问题,提出一种低温烟气热回收与蓄冷一体化装置与CCHP系统相集成的新型CCHP一体化系统。为了进一步阐释新型CCHP一体化系统性能,运用Aspen plus流程模拟软件和理论分析,对一案例系统进行了数值模拟计算。结果表明,该集成方式可将系统排烟温降至50.5℃,系统总能利用效率增加8.1%;并实现夏季系统单位时间最大蓄冷量900 k W。根据新型一体化CCHP系统集成特征,对低温烟气热回收与蓄冷一体化装置进行了研究,分析了该装置设计长度与管内流动工质(烟气、生活热水、载冷介质)流速的变化对系统热力性能及系统蓄/释冷能力的影响特性。新型一体化CCHP系统的集成方式可为进一步提高能源利用效率与实现新一代的建筑能源供应系统提供了思路。