一、乙烯精馏塔先进控制(论文文献综述)
王远航[1](2021)在《催化裂解分离流程模拟与优化》文中进行了进一步梳理催化裂解是一种新兴的生产低碳烯烃的工艺。未来,我国乙烯产能将持续增速增长。因此,降低催化裂解装置分离流程的能耗至关重要。催化裂解装置的低温分离可选择的流程有很多,主要有前脱丙烷、前脱乙烷和顺序分离流程。选取合适的流程、综合炼厂现有资源对任何炼厂来说都十分重要。本文使用Aspen Plus化工模拟软件对某企业93万吨/年的催化裂解装置的低温分离流程进行模拟。然后通过模拟结果的对比分析,对分离流程进行优选,选取最适合企业的分离流程。在现有的装置规模及下游配套装置对应的产品分布即基础工艺条件下,对三种分离工艺进行模拟,分析三种分离流程的优劣及能耗。此外,当下游配套装置发生变化时,催化裂解装置分离流程的产品分布也发生变化。在此条件下,对前脱丙烷和前脱乙烷分离流程进行了模拟与对比分析。为提高乙烯产品产量,增设一台乙烷蒸汽裂解炉增大进入分离流程的原料裂解气中乙烯的含量。在裂解气原料发生变化的条件下,也对前脱丙烷和前脱乙烷分离流程进行了模拟对比分析。模拟结果表明,基础工艺条件下,三种分离工艺的裂解气压缩机功耗、乙烯制冷压缩机功耗和循环冷却水用量基本一致,前脱乙烷和顺序分离流程的丙烯制冷压缩机功耗比前脱丙烷降低3.3%和19.8%,热水用量增加22%和57%。分离流程产品分布变化时,前脱丙烷和前脱乙烷分离流程的裂解气压缩机功耗和循环冷却水用量基本一致,前脱乙烷流程的丙烯制冷压缩机功耗比前脱丙烷降低10.4%,热水用量增加14.4%。分离单元原料变化时,前脱丙烷流程的裂解气压缩机功耗和循环冷却水用量与前脱乙烷基本一致。前脱乙烷流程的丙烯制冷压缩机功耗比前脱丙烷降低10.8%,热水用量增加14.4%。通过上述结果对比分析,应综合炼厂现有资源对分离流程进行选择。当炼厂低温热源短缺时,建议选取前脱丙烷分离流程;当炼厂低温热源充裕时,建议选取前脱乙烷或顺序分离流程。本文背景中企业受限于热水量的不足,最终均选取前脱丙烷流程。
李海明[2](2020)在《甲醇制烯烃产品分离过程的用能分析及工程优化》文中认为甲醇制烯烃产品分离过程以精馏操作为主,包含高低压脱丙烷塔、脱丁烷塔等在内的7个精馏单元,而精馏过程具有极高的热力学不可逆性,能耗较高,节能潜力较大。本文以甲醇制烯烃产品分离过程为研究对象,在充分了解了甲醇制烯烃产品分离过程的工艺技术路线基础上,通过Aspen plus流程模拟软件对工艺的全流程进行模拟,获取热力学数据;通过?分析方法和建立用能“三环节”模型,对其能效进行分析评估,确定过程中能效的薄弱环节;在此基础上,提出了若干有效的工程优化节能方案。主要内容如下:(1)利用Aspen plus软件,选取RK-SOAVE物性方法和精馏塔严格计算模块RadFrac对某公司的MTO产品分离过程进行了全流程模拟。通过模拟值与真实值的对比,发现各个精馏分离单元的塔顶和塔釜产品流量、组分浓度及温度均与实际情况很吻合,确保了全流程模拟结果的可靠性。在此基础上,获取了“三环节”模型所需的热力学数据。(2)根据“三环节”?平衡理论,建立了适用于MTO产品分离过程的“三环节”?平衡结构模型,并完成了该过程的用能分析与评价。分析表明:在能量转换环节中,由于热蒸汽能质低、设备散热及烟气排弃等原因导致?损较大,能量转换效率及?转换效率偏低;在能量利用环节中,精馏单元的?损为主要?损来源,其中,丙烯双塔精馏单元的冷凝器负荷很大,换热效率仅为48%,而乙烯精馏单元因进料温度低,塔内?损达到887 MJ/hr,有必要优化其操作条件;在能量回收环节中,因为MTO产品分离过程中换热器多,换热效率低,?回收率仅为56.72%。此外,在实际情况中,急冷水的固含量对换热器的换热效率影响很大。(3)针对MTO产品分离过程的用能分析及评价结果,提出了过程节能优化工程方案。首先,利用Aspen plus软件对能量利用环节中的乙烯精馏塔和丙烯精馏单元进行关键操作参数的灵敏度分析。对乙烯精馏塔,在保证分离效果的前提下,进料温度升高至-26℃时,预冷器热负荷节能效率高达96.81%,再沸器的热负荷节能效率达27.43%;回流比下降至1.27时,塔顶冷凝器热负荷下降了67.28%,再沸器的热负荷降低了66.71%。对丙烯精馏塔,当回流比下降至10时,不影响分离效果,而塔顶冷凝器热负荷下降了41.98%,塔釜再沸器的热负荷则下降了47.49%。其次,在原有的布袋式过滤器后增设了两台波特过滤器,可将急冷水的固含量降至10 mg/L,从而有效缓解换热器效率下降过快的问题。分析工程实际数据可知,波特过滤器投用之后,低压脱丙烷塔塔底急冷水再沸器的切出清洗周期延长至原来的3倍以上,塔底蒸汽再沸器中蒸汽的时均用量节省约12.5%。2#丙烯精馏塔塔底急冷水再沸器切出清洗的时间延长至100天左右,1#丙烯精馏塔塔底蒸汽再沸器的蒸汽时均用量节省约23.8%,节能效果显着。
赵晓鹰,李娜娜[3](2019)在《乙烯精馏塔异常工况动态建模与分析》文中认为影响乙烯精馏分离效果和产品质量的关键因素是精馏塔板效率,板效率受气相夹带、雾沫夹带及漏液等因素的影响。正常工况时,回流量越大塔顶冷凝量越大,出料板温度越低。当回流量继续增大超过一定范围时,会引起精馏塔漏液导致板效率下降,此时出料板温度不再下降反而升高,出现反转现象,精馏塔进入反转异常工况。针对这个问题,建立乙烯精馏塔异常工况动态数学模型,利用流程模拟软件进行模拟,获取乙烯精馏塔异常工况下出料温度和乙烯摩尔浓度随回流量变化的曲线,分析乙烯精馏塔异常工况特性。
黄冬[4](2018)在《化工过程工况迁移控制 ——以裂解装置乙烯精馏塔为例》文中研究指明化工过程系统的主要特点在于流程复杂、生产条件多变以及能耗巨大等。在生产条件多变的背景下,大范围的工况变化时有发生,而且由于流程复杂,常规的过程控制难以实现工况的平稳过渡。工况迁移是指大范围的工况变化过程,工况迁移控制就是针对该过程所采用的控制方式。本文从动态建模、工况点稳态优化、工况点之间的动态控制三个方面系统地讨论了化工过程工况迁移问题。本文首先提出气液相混合精馏塔的全动态建模方法,并对某实际裂解制乙烯装置中的乙烯精馏塔进行了建模及仿真。传统精馏塔动态建模方法中,仅讨论了塔板上的液相动态过程,而忽略了降液管和板间气相空间的动态过程。本文通过机理分析,考虑降液管的液相滞留量和气相空间的气相滞留量,建立了精馏塔的完整动态数学模型,并将该建模方法应用于乙烯精馏塔,仿真结果验证了全动态建模方法的合理性。接下来,针对乙烯精馏塔工况迁移问题,讨论稳态工况点的优化,即根据生产条件的变化来优化目标工况点的位置。稳态优化所依赖的稳态模型是动态模型的特殊形式。本文从后续生产过程的经济效益和工况迁移过程的可操作性两个方面来讨论目标工况点的影响。具体来说,从乙烯装置整体考虑,引入循环能效系数,将经济效益量化为系统总能耗,同时将可操作性量化为气液相负荷的变化量。在此基础上构建了经济效益和可操作性的均衡优化模型,并提出变量约束法求解多目标优化问题,得到了稳态优化问题的非劣解集,在非劣解集中折衷选择最优解,即最优稳态工况。在工况点稳态优化的基础上,接下来讨论工况点之间的动态迁移控制问题。首先需要明确工况迁移控制的目标,即在满足生产指标的前提下以最简单可靠的方式完成当前工况到目标工况的迁移。本文从以下方面一步步对动态迁移过程的控制进行了深入讨论:(1)讨论了生产过程中的两种控制策略,即常规控制策略和动态优化策略。首先讨论了常规控制策略下控制结构调整对控制性能的影响,从侧面说明了讨论以动态优化为代表的工况迁移控制的必要性。针对动态优化策略,考虑到化工过程对象状态变量数较多的特点,采用控制向量参数化方法将动态优化问题转化为混合整数非线性规划问题,并在计算能力受限的条件下,通过整型变量和实型变量轮转优化的方式逼近最优解,即最优迁移轨迹。(2)考虑常规控制策略与动态优化策略的协调问题,讨论了动态优化的结构调整方案。优化结构调整就是在不改变原始常规控制结构的前提下,将常规控制与过程对象构成的整体作为优化对象,常规控制单元的输入作为优化变量。优化结构调整避免了动态优化策略实施过程中对基本控制系统结构的改变。另外,引入等效滤波器的概念,直观地体现了优化结构调整前后的差异性,说明优化结构调整对迁移过程控制性能的积极影响。同时分析了等效滤波器参数对最优控制性能的影响,为进一步提高控制性能提供了一种有效途径。(3)考虑常规控制策略与动态优化策略的选择问题,提出了迁移控制方案的选择判定准则。在生产条件发生变化时,有必要迅速判断其引起的工况变化程度是否超出常规控制策略的可调范围,若超出,则采用以动态优化为代表的工况迁移控制策略,反之,则无需改进控制策略。本文引入满足一定性质的中间变量,来估计常规控制策略下的控制性能,即针对不同的迁移过程,通过计算中间变量来预估生产指标的变化,从而针对性地选择控制策略。最后,总结了本文主要研究内容,并对未来可能开展的工作进行了展望。
王剑虹,王庆程,刘鑫[5](2018)在《一种乙烯精馏塔先进控制系统的开发和应用》文中进行了进一步梳理乙烯精馏塔是乙烯装置的成品塔之一,对提高乙烯装置的平稳运行率及企业的经济效益有着重要意义。为了稳定乙烯精馏塔操作,提高产品质量,解决测量滞后以及过精馏的问题,提出了基于关键组分软测量的先进控制方案。通过分析影响乙烯精馏塔的关键因素,选择了关键组分软测量模型的辅助变量,仿真比较了PLS方法、RPLS方法以及带遗忘因子的RPLS方法的预测精度,实现了对浓度值进行实时预测,并与相关调节阀组成自动控制回路,实时控制产品质量。基于提出的乙烯精馏塔先进控制方案,开发了关键组分浓度的软测量程序以及自动校正回路,给出了在DCS中的实现过程和先进控制系统的投用方法。分析了新控制系统投用前后的运行情况,验证了所提方案的实施效果,实现了塔顶乙烷、塔釜乙烯浓度的"卡边"操作,保证了乙烯精馏塔的平稳运行。
齐万春[6](2018)在《基于横河Centum VP的先进控制系统在60万吨甲醇制烯烃装置上的应用及工程实现》文中研究表明甲醇制烯烃装工艺过程,存在受控对象众多、过程复杂、大滞后、回路耦合性、过程干扰不可控、稳定性要求强等特点,采用常规的控制方法下,存在烯烃裂解产品的回收率低、生产过程不稳定、设备损耗大、裂解炉寿命缩短等问题,影响了乙烯生产的效益和生产安全性,达不到理想的控制效果。本文针对甲醇制烯烃控制的复杂性,基于横河Centum VP集散控制系统构建了一套先进控制系统,将先进控制算法引入到醇制烯烃装置的控制过程中。主要工作包含以下几个方面。(一)深入研究分析了甲醇制烯烃工艺过程,明确整体控制思路。(二)对甲醇制烯烃装置中的乙烯及下游装置的控制过程进行了研究分析,确定了先进控制算法要应用的被控对象和被控变量;对于如何对被控对象建立模型进行了分析讨论,选取AIDApro工具箱对被控过程进行模型辨识。(三)基于横河Centum VP集散控制系统构建先进控制系统,并以脱丙烷塔控制对象为例,实现了对脱丙烷塔中最优化C3组分回流量的先进控制;将先进控制方法与常规控制方法的控制效果比较分析。实际结果表明相比于常规控制方法,本文构建的先进控制系统在甲醇制烯烃装置的复杂控制过程中具有更好的控制效果,不但可以提高系统的稳定性,还可以带来显着的经济效益。
江维,白长城,王俊斌,黄登胜,李磊[7](2017)在《投用先进控制对乙烯精馏塔操作的影响》文中研究表明乙烯精馏塔直接分离出产品乙烯,该塔控制的好坏直接影响乙烯的产品质量和收率。主要介绍了乙烯精馏塔流程,投用先进控制对乙烯精馏塔操作的影响。先进控制系统的投用不仅确保了乙烯精馏塔侧线最大限度地采出合格的乙烯产品,而且保证了塔釜出料中损失的乙烯浓度最小,达到了增加乙烯装置产量、降低能源消耗,提高装置的总体经济效益之目的。
董小云[8](2017)在《精馏塔乙烯损失率建模及智能优化控制策略》文中提出精馏过程是石油化工工业和化学工业中最为广泛的传质单元操作过程,也是石油化工领域中耗能最大的单元操作过程之一。乙烯精馏塔是分离裂解气分离得到乙烯产品的最终精馏塔,乙烯塔的设计、操作的水平直接关系到乙烯产品的质量、收率与能耗。对精馏塔进行优化操作,可以减少乙烯损失,提高精馏塔的生产能效水平,对提高企业的经济效益具有重要意义。乙烯精馏塔的工艺机理和操作比较复杂,干扰因素多,具有如下的特点:(1)精馏塔具有许多塔板,是高阶对象,对控制作用反应比较缓慢,且非线性强;(2)受多种因素影响,控制回路多,而且回路之前存在耦合作用。因此很难对乙烯精馏塔进行机理建模。精馏塔中重要运行指标塔釜乙烯损失率的测量主要依靠工业色谱仪或人工分析,但其存在运行成本高且滞后等问题。目前有关精馏塔乙烯损失问题的研究主要以数据驱动的方法为主建立单一软测量模型。因此当精馏塔的运行工况发生变化时,模型难以满足精度需求,并影响后续的操作优化。本文在对乙烯精馏塔工作原理分析的基础上,结合实际生产和先进建模、优化控制理论,重点对精馏塔乙烯损失率的软测量建模和优化控制策略(1)对课题研究背景,乙烯工业的国内外发展情况及乙烯精馏塔建模和优化控制的研究现状等进行了概述。阐明了本文的研究意义,简述了乙烯精馏塔的工作原理、工艺流程并对影响精馏塔乙烯损失的因素进行了说明(2)在简要介绍了乙烯精馏塔的反应机理和生产工艺流程之后,分析并确定了对乙烯损失有重要影响的主要工艺参数如塔釜采出量、塔釜压力、塔釜温度、冷剂量、循环量、塔顶采出等。针对工况发生变化时模型的失效问题,提出了一种基于工况的多模型建模方法,以装置负荷、冷剂温度为工况划分依据对实时数据库采用FCM聚类算法依据工况变量实现对运行数据的聚类。采用PCA主元分析对影响乙烯损失率的主要参数进行筛选,确定了模型的输入变量为塔釜采出量、塔釜压力、塔釜温度、冷剂量,乙烯损失率为输出变量。并采用PSO参数优化后的LSSVM算法建立划分工况下的塔釜乙烯损失率的多模型建模。通过仿真与分析,说明了该方法具有更高预测精度,更具合理性。(3)以乙烯损失率最小为优化目标,提出了以粒子群算法寻求最优冷剂用量的优化方法,并结合现场数据对优化策略进行仿真,结果表明,优化后的平均乙烯精馏塔的乙烯损失得到了较优化前减少了一半,能效水平大大提高。
肖宪策[9](2016)在《乙烯精馏塔稳定性影响因素及APC系统的投用操作》文中研究说明本文对乙烯精馏塔运行标准稳定性影响因素以及乙烯精馏塔的先进控制系统的调整优化操作进行了总结。
罗雄麟,赵晓鹰,孙琳,许銞[10](2015)在《乙烯精馏塔质量控制的温度测量精度问题及改进措施》文中指出提出在乙烯精馏塔DCS控制中采用24位A/D转换器代替原16位A/D转换器的改进措施,并通过动态仿真实验证明该措施使温度测量精度由0.03℃提高到0.000 1℃,温度与产品质量之间的信息丢失量降低,可以用温度表征相应的产品质量,温度可以形成闭环反馈控制回路,满足实际乙烯精馏塔质量控制要求。
二、乙烯精馏塔先进控制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、乙烯精馏塔先进控制(论文提纲范文)
(1)催化裂解分离流程模拟与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论与综述 |
1.1 论文背景 |
1.2 催化裂解工艺现状 |
1.2.1 催化裂解与催化裂化的差异 |
1.2.2 催化裂解工艺技术进展 |
1.2.3 国内外典型催化裂解工艺 |
1.3 低温分离流程工艺现状 |
1.3.1 顺序分离流程 |
1.3.2 前脱乙烷流程 |
1.3.3 前脱丙烷流程 |
1.4 流程模拟软件在化工中的应用 |
1.5 选题的目的及意义 |
2 基础工艺分离流程优选 |
2.1 前脱丙烷分离流程模拟 |
2.1.1 前脱丙烷分离流程简介 |
2.1.2 压缩单元的模拟 |
2.1.3 脱丙烷单元的模拟 |
2.1.4 脱甲烷单元的模拟 |
2.1.5 脱乙烷-乙烯精馏单元的模拟 |
2.1.6 制冷单元的模拟 |
2.1.7 模拟结果 |
2.2 前脱乙烷分离流程模拟 |
2.2.1 前脱乙烷分离流程简介 |
2.2.2 压缩单元的模拟 |
2.2.3 脱乙烷单元的模拟 |
2.2.4 脱甲烷及乙烯精馏单元的模拟 |
2.2.5 脱丙烷单元的模拟 |
2.2.6 制冷单元的模拟 |
2.2.7 模拟结果 |
2.3 顺序分离流程模拟 |
2.3.1 顺序分离流程简介 |
2.3.2 压缩单元的模拟 |
2.3.3 脱甲烷单元的模拟 |
2.3.4 脱乙烷-乙烯精馏单元的模拟 |
2.3.5 脱丙烷单元的模拟 |
2.3.6 制冷单元的模拟 |
2.3.7 模拟结果 |
2.4 本章小结 |
3 分离单元产品分布变化时流程优选 |
3.1 前脱丙烷分离流程模拟 |
3.1.1 压缩单元的模拟 |
3.1.2 脱丙烷单元的模拟 |
3.1.3 脱乙烷单元的模拟 |
3.1.4 制冷单元的模拟 |
3.1.5 模拟结果 |
3.2 前脱乙烷分离流程模拟 |
3.2.1 压缩单元的模拟 |
3.2.2 脱乙烷单元的模拟 |
3.2.3 脱丙烷单元的模拟 |
3.2.4 制冷单元的模拟 |
3.2.5 模拟结果 |
3.3 本章小结 |
4 分离单元原料变化时流程优选 |
4.1 前脱丙烷分离流程模拟 |
4.1.1 压缩单元的模拟 |
4.1.2 脱丙烷单元的模拟 |
4.1.3 脱乙烷单元的模拟 |
4.1.4 制冷单元的模拟 |
4.1.5 模拟结果 |
4.2 前脱乙烷分离流程模拟 |
4.2.1 压缩单元的模拟 |
4.2.2 脱乙烷单元的模拟 |
4.2.3 脱丙烷单元的模拟 |
4.2.4 制冷单元的模拟 |
4.2.5 模拟结果 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 关键流股信息 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)甲醇制烯烃产品分离过程的用能分析及工程优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 论文内容安排 |
第二章 文献综述 |
2.1 前言 |
2.2 甲醇制烯烃工艺研究进展 |
2.2.1 UOP/Hydro公司的MTO工艺 |
2.2.2 Lurgi公司的甲醇制丙烯工艺 |
2.2.3 中国科学院大连化学物理研究所DMTO技术 |
2.2.4 其他工艺 |
2.2.5 甲醇制烯烃工艺研究进展小结 |
2.3 低碳烯烃产品分离工艺现状 |
2.3.1 Lummus前脱丙烷分离工艺 |
2.3.2 惠生前脱丙烷分离工艺 |
2.3.3 UOP前脱乙烷分离工艺 |
2.3.4 中石化洛阳工程有限公司前脱乙烷分离工艺 |
2.3.5 Lurgi MTP分离工艺 |
2.4 过程系统节能与优化方法 |
2.4.1 夹点技术分析方法 |
2.4.2 三环节优化方法 |
2.4.3 过程系统参数调优方法 |
2.4.4 节能与优化方法小结 |
第三章 MTO产品分离过程工艺全流程模拟与分析 |
3.1 前言 |
3.2 MTO产品分离过程工艺流程 |
3.3 MTO产品分离过程全流程模拟 |
3.3.1 主要模拟参数 |
3.3.2 模拟结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于三环节?平衡模型的用能分析与能效评价 |
4.1 前言 |
4.2 三环节?平衡原理 |
4.2.1 ?分析方法 |
4.2.2 三环节?平衡建模 |
4.3 MTO产品分离过程工艺 |
4.4 用能分析与评价 |
4.5 结果讨论 |
4.5.1 能量转换环节 |
4.5.2 能量利用环节 |
4.5.3 能量回收环节 |
4.6 本章小结 |
第五章 MTO产品分离过程节能优化工程方案 |
5.1 前言 |
5.2 MTO产品分离过程节能优化方案 |
5.2.1 乙烯精馏塔工况节能优化 |
5.2.2 丙烯精馏单元工况节能优化 |
5.3 MTO产品分离过程再沸器热媒节能优化与工程实施 |
5.3.1 再沸器热媒问题分析 |
5.3.2 再沸器热媒节能优化方法 |
5.3.3 节能效果与工程评估 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间获得的学术成果 |
学位论文数据集 |
(3)乙烯精馏塔异常工况动态建模与分析(论文提纲范文)
符 号 说 明 |
1 乙烯精馏塔分段处理 |
2 乙烯精馏塔异常工况特性分析 |
2.1 雾沫夹带 |
2.2 气相夹带 |
2.3 漏液 |
3 乙烯精馏塔异常工况动态建模与分析 |
3.1 异常工况动态数学模型建立 |
3.2 乙烯精馏塔异常工况动态模拟分析 |
4 结束语 |
(4)化工过程工况迁移控制 ——以裂解装置乙烯精馏塔为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 化工过程工况迁移研究背景 |
1.2 化工过程工况迁移研究基础 |
1.2.1 工况迁移过程的定义 |
1.2.2 化工过程的动态建模 |
1.2.3 化工过程的稳态优化 |
1.2.4 化工过程的动态优化 |
1.3 化工过程工况迁移问题剖析 |
1.4 研究内容及结构安排 |
1.5 本章小结 |
第2章 精馏塔动态机理模型 |
2.1 数学模型整体考虑 |
2.2 精馏塔基本动态机理模型 |
2.2.1 板式精馏塔机理模型概述 |
2.2.2 传统塔板动态模型 |
2.3 精馏塔全动态机理模型 |
2.3.1 精馏塔动态过程分析 |
2.3.2 塔板机理分析及建模 |
2.3.3 降液管机理分析及建模 |
2.3.4 气相空间机理分析及建模 |
2.4 乙烯精馏塔动态模型建立 |
2.4.1 乙烯精馏塔的独具特征 |
2.4.2 动态模型的仿真求解 |
2.5 本章小结 |
第3章 乙烯精馏塔工况点的均衡优化 |
3.1 乙烯精馏塔工况迁移描述 |
3.2 乙烯精馏塔工况点经济效益优化 |
3.2.1 经济效益总体分析 |
3.2.2 循环能耗分析 |
3.2.3 循环能效系数的估算 |
3.2.4 经济效益优化的构建和求解 |
3.3 经济效益和可操作性的均衡优化 |
3.3.1 乙烯精馏塔工况点可操作性分析 |
3.3.2 多目标优化策略 |
3.3.3 乙烯精馏塔的优化求解 |
3.4 本章小结 |
第4章 乙烯精馏塔工况迁移策略 |
4.1 迁移动态过程的数学描述 |
4.2 基于常规控制的乙烯精馏塔工况迁移 |
4.2.1 乙烯精馏塔常规控制策略 |
4.2.2 基于质量指标常规控制策略 |
4.2.3 基于安全指标常规控制策略 |
4.3 基于动态优化的乙烯精馏塔工况迁移 |
4.3.1 工况迁移问题的动态优化策略 |
4.3.2 乙烯精馏塔工况迁移动态优化求解 |
4.4 本章小结 |
第5章 迁移控制策略的协调方案 |
5.1 问题描述 |
5.2 动态优化结构调整 |
5.2.1 等效滤波器 |
5.2.2 优化模型描述 |
5.3 乙烯精馏塔工况迁移动态优化结构调整 |
5.3.1 固定滤波器参数的动态优化 |
5.3.2 可调滤波器参数的动态优化 |
5.4 本章小结 |
第6章 迁移控制策略的选择判定 |
6.1 控制策略选择分析 |
6.2 控制策略判定准则 |
6.3 乙烯精馏塔不同迁移过程控制策略选择 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 研究内容总结 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)基于横河Centum VP的先进控制系统在60万吨甲醇制烯烃装置上的应用及工程实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 甲醇制烯烃工艺及工业化现状 |
1.2.2 DCS发展现状 |
1.2.3 先进控制技术发展现状 |
1.3 课题研究内容和主要工作 |
2 甲醇制烯烃工艺概述 |
2.1 甲醇制烯烃装置简介 |
2.2 甲醇制烯烃工艺简介 |
2.2.1 甲醇制烯烃反应原理 |
2.2.2 甲醇制烯烃工艺流程说明 |
2.3 烯烃分离工艺简介 |
2.3.1 烯烃分离工艺反应原理 |
2.3.2 烯烃分离工艺流程说明 |
2.4 本章小节 |
3 控制系统中的先进控制(APC)算法 |
3.1 概述 |
3.2 PID算法 |
3.3 常用的先进控制(APC)算法 |
3.3.1 前馈控制算法 |
3.3.1.1 静态前馈控制系统 |
3.3.1.2 动态前馈控制系统 |
3.3.2 模糊控制算法 |
3.3.3 遗传控制算法 |
3.3.4 多变量预测控制算法 |
3.3.5 神经网络算法 |
3.4 本章小节 |
4 甲醇制烯烃控制过程和建模分析 |
4.1 系统控制过程分析 |
4.1.1 辐射段炉管出口温度(COT)控制系统 |
4.1.2 温度支路平衡控制 |
4.1.3 炉出口温度控制和烃进料前馈 |
4.2 系统控制参数分析 |
4.3 系统控制过程模型辨识 |
4.3.1 模型辨识分析 |
4.3.2 有限脉冲响应模型的产生(FIR) |
4.3.3 模型评估 |
4.3.4 模型确认 |
4.4 本章小结 |
5 基于CentumVP系统的甲醇制烯烃装置的控制实现 |
5.1 CentumVP系统综述 |
5.1.1 甲醇制烯烃装置CentumVP系统结构概貌 |
5.1.2 甲醇制烯烃装置CentumVP系统配置总图 |
5.1.3 甲醇制烯烃装置CentumVP系统构成 |
5.1.4 CentumVP的分散控制 |
5.1.5 CentumVP的集中管理 |
5.1.6 现场机柜间的人机界面配置 |
5.1.7 甲醇制烯烃装置CentumVP系统配置汇总 |
5.2 先进控制系统的软件实现 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 先进控制系统软件总体框架 |
5.2.2.1 高级模型辨识和数据分析工具包(AIDApro) |
5.2.2.2 多变量优化控制器(SMOCpro) |
5.2.2.3 鲁棒质量预估器(RQEpro) |
5.3 先进控制系统在甲醇制烯烃装置上的应用实现 |
5.3.1 乙烯裂解脱丙烷塔C3组分回流量最优控制 |
5.3.1.1 常规控制方案 |
5.3.1.2 先进控制方案 |
5.3.1.3 结果比较分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表学术论文目录 |
(7)投用先进控制对乙烯精馏塔操作的影响(论文提纲范文)
1 流程简述 |
2 乙烯精馏塔先进控制介绍 |
3 未投用先进控制时乙烯精馏塔的操作状况分析 |
4 投用先进控制后乙烯精馏塔的操作状况分析 |
5 先进控制投用前后比较 |
6 结语 |
(8)精馏塔乙烯损失率建模及智能优化控制策略(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 乙烯工业发展现状 |
1.3 乙烯生产工艺流程 |
1.4 乙烯精馏塔国内外研究现状 |
1.5 课题研究意义与技术路线 |
1.5.1 课题研究意义 |
1.5.2 课题研究的技术路线 |
1.6 本文结构框架 |
2 乙烯精馏过程分析 |
2.1 精馏基本原理概述 |
2.2 乙烯精馏工艺流程 |
2.3 精馏塔乙烯损失率的物理意义及影响因素 |
2.3.1 精馏塔乙烯损失率的物理意义 |
2.3.2 精馏塔乙烯损失率的影响因素 |
2.4 本章小结 |
3 基于FCM的工况划分 |
3.1 多模型建模 |
3.2 工况变量的选取 |
3.3 模糊聚类算法的基本原理 |
3.3.1 模糊聚类算法的提出 |
3.3.2 模糊聚类算法的流程描述 |
3.4 FCM的工况划分结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 基于工况划分的多模型乙烯损失率建模 |
4.1 多模型建模步骤 |
4.2 主元分析法基本原理 |
4.2.1 主元分析法概述 |
4.2.2 主元分析法基本原理 |
4.3 支持向量机 |
4.3.1 软测量技术与支持向量机 |
4.3.2 支持向量机原理 |
4.4 LSSVM算法概述 |
4.5 粒子群算法原理 |
4.5.1 粒子群算法的提出 |
4.5.2 粒子群算法的基本原理 |
4.6 基于LSSVM的多模型乙烯损失建模 |
4.6.1 基于LSSVM的各工况模型的建立 |
4.6.2 PSO优化LS-SVM参数 |
4.6.3 仿真结果及分析 |
4.7 本章小结 |
5 基于PSO的精馏塔节能操作优化 |
5.1 引言 |
5.2 精馏塔优化的内容及意义 |
5.3 优化方法概述 |
5.4 优化目标的确定 |
5.5 基于PSO优化精馏塔操作参数 |
5.6 仿真实验及效果分析 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(10)乙烯精馏塔质量控制的温度测量精度问题及改进措施(论文提纲范文)
1A/D转换器位数对温度测量精度的影响及改进措施 |
1.1A/D转换器位数对温度测量精度的影响 |
1.2改进措施 |
2改进前后控制效果分析 |
2.1温度设定值为量化值 |
2.2温度设定值为非量化值 |
3结束语 |
四、乙烯精馏塔先进控制(论文参考文献)
- [1]催化裂解分离流程模拟与优化[D]. 王远航. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]甲醇制烯烃产品分离过程的用能分析及工程优化[D]. 李海明. 浙江工业大学, 2020(08)
- [3]乙烯精馏塔异常工况动态建模与分析[J]. 赵晓鹰,李娜娜. 化工自动化及仪表, 2019(10)
- [4]化工过程工况迁移控制 ——以裂解装置乙烯精馏塔为例[D]. 黄冬. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [5]一种乙烯精馏塔先进控制系统的开发和应用[J]. 王剑虹,王庆程,刘鑫. 自动化博览, 2018(09)
- [6]基于横河Centum VP的先进控制系统在60万吨甲醇制烯烃装置上的应用及工程实现[D]. 齐万春. 青岛科技大学, 2018(10)
- [7]投用先进控制对乙烯精馏塔操作的影响[J]. 江维,白长城,王俊斌,黄登胜,李磊. 乙烯工业, 2017(02)
- [8]精馏塔乙烯损失率建模及智能优化控制策略[D]. 董小云. 大连理工大学, 2017(05)
- [9]乙烯精馏塔稳定性影响因素及APC系统的投用操作[J]. 肖宪策. 中国石油和化工标准与质量, 2016(14)
- [10]乙烯精馏塔质量控制的温度测量精度问题及改进措施[J]. 罗雄麟,赵晓鹰,孙琳,许銞. 化工自动化及仪表, 2015(07)