延迟焦化过程计算机稳态建模研究

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1、浙江大学硕士学位论文摘要在石油化工领域，如何在现有工艺装置与自动化系统的基础上挖掘潜力，节能降耗，提高效益是一项迫切需要解决的课题。流程模拟技术以工艺过程的机理模型为基础，利用计算机快速计算的特点，深入认识石油化工过程，从而可以分析生产中深层次的问题，为优化操作提供强有力的工具。当前在基本单元模块方面已经建立了许多模型，但面向石油化工过程的专用模型的研究则较少。本论文主要以炼油工业中的延迟焦化过程为对象，对延迟焦化过程动力学模型进行了研究，并对模型进行了实际的解算、分析和优化工作。／全、文共分七章，具体包括以下几部分内容：1、介绍了过程建模的基本方法，比较了机理建模、辨识建模和混和建模的优缺点

2、，指出了机理建模是各种建模的基础，及其在石油工业中的应用价值。2、在对流程模拟发展和现状分析的基础上，着重对稳态流程模拟技术进行了研究。指出了建立流程模拟软件所采用的方法和技术、系统的构成和技术的实际应用，说明了建立专用流程模拟软件的必要性。3、针对各种重油加工技术，主要对延迟焦化工艺进行了研究，对工艺流程和生产中的关键生产变量和操作参数进行了分析，指出了工艺的具体特点和各参数对过程的影响。4、在焦化热反应研究方面，首先指出了焦化热反应是一个包含热裂解和缩合，同时存在平行和顺序反应的热反应过程，需采用反应网络模型来进行过程描述。在此基础上进行了简单动力学和物性数据的关联，给出了焦化产物产率与原

3、料性质的关联式。对于未进行反应组分划分的简单热反应动力学模型，主要进行了各模型的比较与研究。同时特别针对五集总动力学模型进行了仿真模拟，仿真结果发现，基于机理分析的模型反映了过程的本质，可以较好地预测过程变量的影响，并能进行反应产物分率的预测。5、复杂集总动力学模型研究主要从反应集总组分研究入手，分析了反II浙江大学硕士学位论文应物的四组分到八组分的划分，最后确定了六组分的划分。在模型建立方面，比较了各种模型实例，最后确定以十一集总反应模型作为我们研究的对象。对于十一集总模型进行了数值解算，得出了不同温度下的反应转化趋势和产物分布，分析了温度对具体反应转化的影响。针对柴油收率最大和液相收率最大

4、这两个不同的优化目标进行了模拟计算，求得了最佳的反应温度。从模型的实际解算来看，模型具有较高的可靠性，能够指导生产实践并预测不同条件下的反应结果。当然要应用于实际工业过程，还需要!进行装置因数等的修正工作。6、利用稳态过程模拟技术，对烷基苯塔联合生产装置进行了模拟计算，’建立了一个精确模型。并在此基础上进行了实际生产分析，得出了其工业生产的瓶颈所在，并给出了优化操作方案。说明了稳态模拟技术在实际工业中的具体应用。，最后在总结全文的基础上，对建模工作的发展方向进行了展望。、一，关键词：过程建模，延迟焦化，集总反应，动力学模型塑坚盔兰堡主兰堡丝塞坐AbstractInthefieldofpetro

5、leumrefineindustry,oneimportantissueishowtoimprovetheirproductivityandworkefficientlyundercurrentproductioncondition．ProcessflowsheetsimulationtechniqueiSbasedonmechanismmodelofprocess．SOitcansolvesomepracticalindustryproblems．Witlltheaidsoffastcalculationrateofcomputer，thistechniqueisprovedtobeanex

6、cellentoptimizationtoolinprocessindustry．Thisdissertationfocusesonthekineticsmechanismmodelana3yzing，theprocesssimulationandoptimizationofthedelayedcokingprocess．Therealesevenchapters，whichincludingthefollowcontents．1．Thebasicmethodsofprocessmodelingareintroduced．Theadvantagesanddisadvantagesofmecha

7、nismmodeling,identificationmodelingandhybridmodelingareanalyzed，andthemechanismmodelingisthebasicofothermodelingforitsintrinsicalrobustness．2．Thesteadystateprocesssimulationtechnologyisdiscussed．Theth