大型天然气制氢工艺仿真培训系统的开发与应用

建立适于大型天然气蒸汽制氢装置动态模拟的数学模型.针对以往含氢动态系统模拟过程中存在的速度和精度难以兼得的矛盾,在深入分析天然气制氢装置特点的基础上,利用双层法的思想,引入适用于含氢系统的EDTF-PR状态方程作为机理模型,成功地开发了适用于天然气蒸汽转化法制氢的全流程动态模拟软件.对现场生产装置的模拟表明,该模拟系统能较真实地反映装置开停车及事故状态的动态效果,可用于技术操作人员的现场培训,也可用于生产工艺优化和控制方案的研究.     

求解方程近似解的改进双曲线型迭代算法

应用双曲线逼近法,在分析了迭代算法思想的基础上,结合过程模拟与系统仿真的实际,推导出求解方程f(x)=0近似根新型迭代算法,并给出了迭代格式和计算方法.计算结果表明,用此算法求解方程的根,收敛速度及稳定性均好于割线法,初值选取范围比牛顿法和割线法宽.此算法的提出对于方程求根的理论分析和工程应用都有十分重要的意义.     

基于动态模拟的化工过程故障诊断

化工过程中的故障检测与诊断多通过对历史数据和知识的分析来进行.提出了一种新的故障检测与分析方法,利用动态模拟来监测化工过程,并在过程发生异常时及时进行故障诊断.这种方法所针对的是可由动态模型内部参数来表征的一类故障,这些参数可通过动态模型的在线校正获得.该方法不需要设计观测器来估算过程的不可测变量,还可以将故障检测和诊断任务同时进行.该方法被应用于了重力水箱系统和庚烷芳构化反应器系统,并同传统的参数估计方法进行了比较.     

基于动态模拟的化工管路泄漏故障诊断

提出了一种基于模型的化工管路泄漏故障诊断方法。利用动态模拟来监测管路流动过程,并在流量发生异常时及时进行故障诊断。诊断过程通过动态模型的在线参数估计完成,在实现模型校正的同时可以预测流动过程的变化趋势并判断是否存在故障。流动模型基于质量衡算和机械能衡算构建,并采用递归结构实现复杂管网的模拟。文中分析了简单管路和复杂管路应用实例,并讨论了对诊断结果起重要作用的影响因素。     

一步法生产乙醛的动态实时模拟

对一步法乙醛生产流程进行了动态模拟,对重点设备氧化反应器和成品塔进行了研究。为了处理好动态模型中多个快速反应间的相互联系,从总体角度对各反应的最快速率进行了限制。针对精馏塔实时动态模型中活度系数求解困难的问题,充分利用Wilson活度系数模型和Unifac活度系数模型各自的优势,采用双层法计算活度系数。并成功地将它们应用于实践中,效果良好。     

低温乳液聚合丁苯橡胶的动态模拟

对乳液聚合丁苯橡胶生产装置进行了动态模拟.分析了影响聚合产品门尼粘度的主要因素,给出了实用的门尼粘度计算公式.为了能很好地描述满釜操作反应釜压力-流量的动态特性,文中提出了一种反应釜压力-流量的自适应动态特性算法,并成功地应用于实践,效果较好.