常减压蒸馏装置生产计划与过程操作的优化集成

为确保石化企业得到可行的最优生产计划,并确定实现计划的操作条件,将石化企业的生产计划与过程操作进行了优化集成.提出了石化企业优化集成的一般策略: 利用GIOPIMS优化得到生产计划,采用过程模拟软件求得实现计划的装置操作条件,根据模拟结果来修正生产计划模型并再进行优化,经过决策→检验→修正的求解过程,实现生产计划和装置过程操作的优化集成.根据常减压蒸馏装置的特点,提出了该装置实现优化集成的具体解决方案.并以某炼油厂常减压蒸馏装置炼制长庆油为例验证了该优化集成方案.     

常减压蒸馏装置在线数据校正与优化控制

综合分析了国内外常减压蒸馏装置在线数据校正与优化控制的现状，阐述了炼油企业实施ＣＩＭＳ的重要性，指出了过程数据校正与优化控制的发展方向。     

常减压装置减压塔的腐蚀

检查检验常减压装置减压塔的腐蚀情况,发现针对不同部位出现不同程度的腐蚀情况。减压塔出现腐蚀是由于多种因素造成,减压塔遭到腐蚀容易出现严重地减薄现象,不利于常减压装置的功能效果。本文分析常减压装置减压塔腐蚀的具体情况,并提出相应的措施防止减压塔腐蚀程度加重。     

流程模拟技术在天津石化3#常减压装置上的应用

以中国石化天津分公司1000wt/年常减压装置为研究对象,采用Aspen Plus流程模拟软件,建立了与实际工况相吻合的常减压装置稳态流程模拟模型,通过对闪蒸塔、常压塔和减压塔的模拟,了解各操作参数对装置性能的影响;通过蒸馏塔模型中的气液相负荷分布和温度梯度的分布情况,加深对蒸馏操作的理解。随着重油加工工艺技术的发展,炼厂能够加工更加劣质的渣油,因此常减压装置轻油收率和总拔出率的提高,对提高原油的利用率及炼厂的经济效益极为重要。为此,重点对影响常减压装置轻油收率的关键操作参数进行灵敏度分析,优化操作,实现提高常减压装置轻油收率的目的。     

低温过程系统的优化综合研究

针对低温过程系统的优化综合，结合夹点分析方法和有效能分析原理，采用过程有效能总曹线为优化工具，以冷冻系统的轴功节省为目标，提出了低温过程系统优化综合的轴功目标法；以国内某厂乙烯装置低温分离过程系统的优化综合为实例进行分析。     

常压蒸馏塔模拟分析

根据常减压炼油装置在线模拟分析与优化控制的需要，研究了常减压蒸馏塔模型建立及求解方法，设计开发成功该装置的严格在线模拟分析优化系统．结合实际工艺流程，通过研究分析原油常压蒸馏塔的结构特点，提出了模拟常压蒸馏装置的模块法收敛求解新策略，即把该装置分解为精馏、吸收、闪蒸等模块的流程组合，克服了现有模拟方法的局限性，可方便地将已有的数学模型、解算方法等成熟模块应用于常压塔的模拟分析，准确有效地进行装置的严格在线模拟与优化．     

中型合成氨装置在线数据校正与模拟优化软件的设计与实现

在微机上成功地开发了合成氨装置数据校正与模拟优化系统ＡＲＤＳ，该系统与某中型合成氨装置的ＤＣＳ控制系统连接，可对装置进行在线数据校正与模拟优化分析，为工况分析提供合理的数据，优化操作条件，提高了经济效益和生产管理的计算机自动化水平。     

脂肪醇装置酯分馏过程模拟

由于脂肪醇装置中涉及极性物质，使得酯分馏过程模拟计算非常困难，文中考虑使用UNIFAC(Dortmund)基团贡献模型应用于酯分馏过程相平衡计算中，并把所推导的热力学模型用于酯分馏全流程模拟计算，确定了精馏过程的最佳回流比以及精馏塔内浓度分布。把所得模拟结果和实际生产相比较，对工艺流程进行分析，获得了对脂肪醇实际生产具有指导意义的优化操作参数。     

再沸吸收脱乙烷塔的计算机模拟与优化

应用工程化学模拟软件ＥＣＳＳ对再沸吸收脱乙烷塔进行了全面的模拟分析，在此基础上，将正交设计的方法引入到化工过程的参数优化之中。通过对几个主要影响因素进行了综合分析与优化，提出了一组最佳组合的操作参数。本研究对现有装置的改造的新装置的设计开发具有一定的指导意义。     

原油蒸馏过程的模拟与分析

采用ASPEN PLUS软件的PetroFRAC模块对原油蒸馏过程进行模拟，模拟得到的总物料平衡、操作条件和产品质量等结果与工厂生产装置数据较为一致。通过灵敏度分析发现初馏塔和常压塔塔顶馏出量、常压塔塔底蒸汽量和侧线汽提蒸汽量这几个显著影响拔出率的因素，为原油蒸馏操作优化方案的制定奠定基础。     

双酚A脱水精馏过程的模拟与优化

基于Aspen Plus仿真,研究了一个双酚A脱水精馏塔装置的优化操作问题。采用RadFrac模块进行全流程模拟,选择UNIQUAC热力学模型,对以苯酚和丙酮为原料生产双酚A的脱水精馏过程进行模拟计算。分析了进料位置和回流比对分离纯度和年总操作费用的影响,在进料位置和回流比同时变化的情况下,利用Matlab寻优,得到了脱水精馏塔的最佳进料位置及回流比。仿真结果显示,优化后的塔顶水质量分数比优化前有了明显提高,年总操作费用大大降低。该优化结果对工业流程设计和生产操作具有指导意义。     

耦合变压精馏分离甲醇-丙酸甲酯共沸体系的工艺模拟和优化

在丙酸甲酯和正丙醇酯交换法生产丙酸丙酯的过程中,反应精馏塔的塔顶会产生大量的丙酸甲酯和甲醇共沸物,可通过分离的手段使其中的丙酸甲酯循环使用。提出耦合变压精馏工艺,选用非随机（局部）双液体模型方程（NRTL）热力学模型,利用Aspen Plus V10.0对工艺流程进行模拟研究。以塔釜产品纯度为约束变量,高压塔塔釜能耗最低为优化目标,分别对理论板数、进料位置、回流比等参数进行优化,优化后的两塔最优工艺参数如下：常压塔理论板数31,回流比2.5,进料位置第9块塔板,循环物料进料位置第14块塔板;高压塔操作压力500 kPa,理论板数21,进料位置第13块塔板,回流比3.3。分离效果可达到甲醇质量分数99.95%,丙酸甲酯质量分数99.94%。与传统变压精馏相比,本文的耦合变压精馏可节省能耗48.8%。     

减压蒸馏装置中吸收塔的改进设计

针对传统减压蒸馏装置中吸收塔存在的缺陷,设计了一种新的吸收塔.实践证明该吸收塔相比于传统吸收塔而言,具有实验占用面积小、重心低、损耗小、操作简单等优点,具有一定的应用价值.     

反应精馏过程模拟仿真软件开发

以Visual C++为编程工具,开发了一个新的反应精馏模拟软件SRD．该软件具有良好的用户界面,解决了由于反应体系在低温下出现分层现象,塔顶馏出物进入分相器,自分相器出口的有机相返回入塔中的催化精馏过程的模拟问题．     

基于自适应模拟退火算法的间歇精馏过程优化

分析了间歇精馏过程的动态优化模型,基于对自适应模拟退火算法的研究,提出了一种改进的邻域调整方案,并将'其应用于求解间歇精馏过程的动态优化问题.仿真结果表明,改进后的算法大大加快了搜索速度,提高了最优解的质量,为工业过程控制的设计提供了高效、可靠的参考依据.     

萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇的计算机模拟及工业应用

利用化工模拟软件Aspen Plus 7.3对萃取精馏分离醋酸乙烯-甲醇共沸物流程进行模拟和优化,对塔板数、回流比、进料位置、萃取剂流率和温度等操作参数进行灵敏度分析。模拟优化得到萃取精馏塔的设计参数为：塔板数31,回流比0.27,萃取剂进料位置第2块塔板,萃取剂流率21932kg/h,混合物进料位置第22块塔板,塔顶采出量18477kg/h。溶剂回收塔的设计参数为：塔板数24,回流比1.80,进料位置第19块塔板,塔顶采出量12626kg/h。在此基础上,对优化前后能耗进行对比,节省循环水、蒸汽和萃取剂用量分别为285。9万t/a、3.2万t/a和4.4万t/a,每年共带来经济效     

三氯氢硅精馏过程的模拟与优化

采用化工流程模拟软件,对三氯氢硅精馏的双塔流程进行了模拟计算,在产品质量达到工艺要求的基础上,对精馏过程各塔的主要参数进行了分析优化。计算得到预分离塔的最适宜进料板位置、回流比、塔顶采出量分别为6、18、250kg/h,三氯氢硅塔的最适宜进料板位置、回流比、塔顶采出量分别为12、5、2453kg/h,并且最适宜的进料温度范围为25~35℃。将优化后的参数应用到实际设计和生产中,三氯氢硅塔塔顶产品各组分含量的模拟结果与工业数据基本一致,三氯氢硅纯度大于0.999。     

ChemCAD软件在模拟石油分离过程中的应用

原油蒸馏过程设备投资大、能耗高,影响产品质量因素较多,对控制要求较高。研究利用流程模拟软件(ChemCAD),应用Tower Plus模块,采用Grayson-Streed热力学模型,绘制了原油实沸点曲线。建立了石油分离过程模拟流程。考察了设备参数和操作条件。模拟了精馏塔内的温度分布及塔内汽液相流量分布。精馏塔内在机理比较复杂,可控参数较多,但在模拟的基础上进行系统的调节和控制,减少了实际操作的盲目性,降低了生产成本,缩短了生产周期。模拟结果对工业过程的设计和改造具有一定的指导意义。     

丙酮精制工段的过程模拟研究

以丙酮精制工段为研究对象,采用DSO流程模拟平台对该工段进行模拟计算。在现有装置的基础上,分别考察了粗丙酮塔回流比、采出量、精丙酮塔回流比、塔顶采出量、侧线采出量和采出位置等参数对分离效果的影响。结果表明:对于处理量为19100 kg/h的待分离物料,粗丙酮塔回流比为2.0、塔顶采出量为7320 kg/h、精丙酮塔回流比为2.2、塔顶馏出量为16235 kg/h、侧线采出为5974.5 kg/h、采出位置在第2块板时,可以使塔釜中几乎不含丙酮,且采出丙酮纯度达到99.81%。比较工厂实际生产值和模拟值,确定了较优的操作条件,提出了将粗丙酮塔塔顶物流预热进料物流的节能措施,可节省水蒸气(0.4 MPa)3.99 t/h、冷却水130.3 t/h。