流程模拟在大型尿素装置操作优化中的应用

在完善水溶液合循环法尿素装置模拟优化系统的基础上，增加了新的模块，开发了适于改良Ｃ法的大型尿素装置的计算机应用软件。利用该软件的流程模拟功能对现场生产装置的操作工况进行了模拟分析，找出了装置低负荷运行存在的问题，提出了优化的操作方案，用于指导实际生产操作，以达到降低能耗的目的。     

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。     

在铜熔炼过程中第VA族元素分配行为的计算机模型

借助于多相、多成分系统中平衡计算的计算机辅助手段，提出了第ＶＡ族元素砷、锑和秘在铜熔炼过程中分配行为的计算机模型，该模型以实际铜熔炼生产过程的操作条件进行模拟，其模拟结果与所采集的生产数据一致性很好，因此，该模型可用于对铜熔炼中脱除砷、锑、铋的操作条件进行鉴定和优化，为铜熔炼过程中控制第ＶＡ族元素分配行为的冶炼新方法和最佳冶炼操作条件提供决策依据。     

丙烯酸精制单元急冷塔的模拟

运用ASPEN PLUS过程模拟软件对兰州石化公司丙烯酸精制单元急冷塔(T2110)进行了单塔的模拟与优化,模拟值与设计值基本吻合,可用于指导实际生产操作和设备改造,优化生产操作参数,提高企业的计算机应用水平。     

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.     

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。     

合成碳酸二甲酯反应精馏过程的模拟与优化

以实际工业生产装置为研究对象,研究了酯交换法合成碳酸二甲酯的反应精馏过程模拟与优化问题？建立了过程非平衡级模型,引入了分离效率函数,求解、模拟结果与文献值吻合良好、成功地解决了复杂反应精馏过程数学模型的建立与求解问题,并在此基础上优化计算了操作条件,同时用VB语言开发了完整实用的仿真软件？软件可用于碳酸二甲酯反应精馏塔的工艺设计、操作过程分析和参数调优等工作。     

非线性三带模拟移动床色谱的半解析优化计算

针对三带模拟移动床色谱的实际模型，用一种融合了前馈与反馈的半解析优化计算方法对三带模拟移动床色谱过程进行了模拟．首先，由非线性单柱色谱理论解析地给出一个三带模拟移动床色谱的主要操作参数即切换时间值，然后利用所得结果与目标量之间的偏差来校正切换时间，在理论指导下进行优化搜索，切换时间能很快达到最佳值．将测得的系统参数引入计算，并将计算结果用于实际操作，得到了很好的分离效果．     

催化裂化装置仿真器的开发

根据流化催化裂化装置开工、停工和生产操作动态数学模型,开发了既可用于培训、也可用于研究的催化裂化仿真器。其硬件包括个人微机、接口、模拟仪表盘和教员操作台。运用这种仿真器对操作工进行技术培训、能摸拟装置的开工、停工、生产操作调节、干扰调节及事故处理等过程,并可对催化裂化装置的操作性能、控制方法和优化等进行考察研究。这种仿真器具有较低的价格/性能值。     

汽提法脱除2，4-二硝基甲苯的模拟与分析

采用平衡级模型法，对TDI生产过程中产生的含2，4-二硝基甲苯（DNT）废硫酸的汽提过程进行了严格的计算机流程模拟，分析了汽提压力、蒸汽用量和理论板数对汽提效果和硫酸浓度的影响，得到了优化的操作条件．适宜的操作条件为：压力20kPa左右，蒸汽用量与原料量之比为1：10左右，理论板数7～9块．针对优化后的操作条件进行了汽提小试实验，实验结果与计算机模拟结果相一致，表明优化后的操作条件可用于指导实际生产．     

尿素生产专家系统的开发研究

提出了一种以完善专家知识的完备性和一致性为目标，有效的新型分层协调专家系统结构。同时针对工程优化问题的特点，给出了一种新型的区域优化思想，结合各种有效的知识获取，表达和推理方法，最终以尿素生产过程（二氧化碳气提法型装置）为实际工业背景，建立了具有优化决策，故障诊断，工况预测功能的尿素生产专家系统。现场运行结果表明，本文所提出的思想和方法和有效性。     

ZLl5装载机工作装置连杆机构的优化设计

根据ZL15装载机工作装置连杆机构的实际工作要求，提出能够满足多种要求和良好工作性能的优化计算方法，建立数学模型，编制优化计算程序，求得结果；并通过实际应用和电脑动态模拟，证明优化结果的正确性．     

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.     

芳烃抽提过程动态模拟系统的实现

建立了工业芳烃抽提装置的动态模拟系统,超实时模拟了开停车过程、正常工况和事故状态下的动态现象。模拟结果应用于工厂并取得了良好效果。在模型闪蒸计算中,引入了适合于动态模拟的定容闪蒸模型算法。该模型中压力由物料平衡、热量平衡及相平衡联解求得。同时应用“超理论级”的概念,算法求解采用“双层法”确定相平衡方程的参数,既保证了计算的精确度和稳定性,又符合动态模拟快速的要求。实践证明开发的全流程动态模拟系统,能较真实地反映装置开停车及事故状态的动态效果,不仅可用于操作人员的现场培训,而且可用于操作人员进行生产工艺设计优化和控制方案设计研究。     

液氮洗模拟分析与优化

以设计和实际生产数据为基础,应用ASPEN PLUS化工模拟软件对某厂液氮洗装置进行了模拟分析,研究了该装置在设计和实际工况下脱除CO、Ar、CH4等气体杂质的能力,并对原料气变化后的工况进行了模拟和操怍弹性分析,提出了减少粗配氮、增加细配氮的优化操作方案,可为改善操作工况、降低冷箱负荷、提高冷量利用率提供理论指导。     

甲基叔丁基醚装置仿真培训系统的研发

以某石化公司8万t/a甲基叔丁基醚（MTBE）装置为研究对象,运用过程系统仿真平台建立了描述MTBE装置的数学模型,研发了仿集散控制系统和操作评价系统,研发了MTBE装置仿真培训系统软件. 运用安全分析与培训支撑系统,研发组合了实际生产中常见的各工况事故. 操作人员使用该仿真培训系统,学习MTBE工艺流程,模拟学习生产过程的开、停车和事故的处理,评估学员的操作顺序和操作质量,提升员工操作能力. 目前,该石化公司已验收了MTBE装置仿真培训系统,用于员工的培训和工艺过程的研究.      

人工神经网络在低温甲醇洗系统优化中应用

采用正交试验法确定人工神经网络（ANN）训练样本集的输入参数,利用基于严格机理模型的低温甲醇洗模拟系统（RPS）进行模拟计算,得到样本的输出期望值后,对改进的BP网络进行训练。结果表明,ANN成功地模拟了低温甲醇洗系统,其模型可作为“黑箱”模型代替RPS的严格模型。运用复合形法基于ANN模型对低温甲醇洗系统的重要工艺条件进行优化,可节省计算时间、优化结果表明,装置的CO2产量提高,氨冷负荷降低;所描述的优化策略可用于解决大型实际复杂系统的操作条件优化问题。这一结果为工厂优化操作指明了方向。     

乙苯/苯乙烯生产过程的优化运行研究

针对乙苯/苯乙烯实际生产装置,分别建立了烷基化、烷基转移、乙苯精馏、乙苯脱氢、苯乙烯精馏生产过程的机理模型,该机理模型与实际生产过程误差范围在2%左右。以该模型为基础进行系统优化操作设计,生产装置实际运行结果表明:基于该优化操作系统,可有效降低装置的能耗,为其他乙苯/苯乙烯装置的优化运行奠定了基础。     

乙苯脱氢径向反应器的模拟和操作优化

采用一维拟均相绝热径向反应器模型模拟乙苯负压脱氢径向反应器,探讨了在负压条件下乙苯脱氢反应温度、水烃比和压力对乙苯脱氢反应转化率和选择性的影响,指出负压反应系统对压降的严格要求,由此得出合理的操作条件,通过模型计算结果与生产装置实测数据的比较,确认本模型可以用于生产装置的模拟。     

非线性三带模拟移动床色谱的半解析优化计算

针对三带模拟移动床色谱的实际模型,用一种融合了前馈与反馈的半解析优化计算方法对三带模拟移动床色谱过程进行了模拟.首先,由非线性单柱色谱理 论解析地给出一个三带模拟移动床色谱的主要操作参数即切换时间值,然后利用所得结果与 目标量之间的偏差来校正切换时间,在理论指导下进行优化搜索,切换时间能很快达到最佳 值.将测得的系统参数引入计算,并将计算结果用于实际操作,得到了很好的分离效果.