基于响应面的天然气三甘醇脱水装置用能优化

运用流程模拟软件HYSYS建立三甘醇(TEG)脱水装置的工艺模型,选择循环量qV、再生温度tr和三甘醇富液进塔温度ti作为主要参数,基于响应面方法(RSM)建立脱水装置能耗的二次显式模型。对响应面模型的显著性和三维图进行分析,结果表明:循环量、再生温度和富液进塔温度对装置能耗影响显著,影响程度为:循环量富液进塔温度再生温度;在对能耗的共同影响中,循环量和再生温度、循环量和富液进塔温度交互作用显著而再生温度和富液进塔温度间交互作用可以忽略。以吸收塔出口气体水露点满足GB17820—2012为约束条件,对模型进行最优化求解得到最优操作条件为:循环量400 L/h、再生温度199.8℃、富液进塔温度130℃,在此条件下理论能耗可下降48.3%,具有显著的节能效果。     

含氧煤层气液化流程安全性分析与措施

矿下抽采的煤层气由于混有空气而在液化中存在爆炸危险。通过将HYSYS对常规液化分离流程的模拟结果与爆炸极限理论相结合进行分析计算得出:爆炸危险主要集中在冷凝终了处和精馏塔顶部。进而提出降低压缩机出口压力或提高最终冷凝温度;严格控制精馏塔塔顶气相CH4含量在爆炸上限之上,塔顶气用N2惰化后再与液氮逆流接触以进一步回收CH4。计算表明,当N2注入比达0.6(摩尔比),气相CH4含量曲线将绕过临界点进入安全区。采取措施后CH4有较高收率且液化流程安全性得以提高。     

盐酸介质中双子表面活性剂对N80钢的吸附缓蚀性能

采用静态失重法、电化学方法和扫描电镜等方法,研究了一种双子表面活性剂(DBA2-12)对N80钢在盐酸介质中的吸附缓蚀性能。结果表明,DBA2-12对N80钢在1 mol/L的盐酸溶液中具有较好的缓蚀性能。随着缓蚀剂浓度的增加,缓蚀率增大;随着实验温度升高,缓蚀率减小。该缓蚀剂在N80钢表面的吸附遵循Langmuir吸附等温式,是一种混合抑制型缓蚀剂。     

湿法烟气脱硫过程白烟成因及防治措施分析

湿法烟气净化过程普遍采用湿法脱硫工艺,但该工艺会导致烟囱出现白烟,造成不良社会公众影响,并导致露点腐蚀。在分析白烟成因的基础上,以某炼厂硫磺回收装置烟气为例,重点探讨水含量和采用气/气换热器对烟气水露点的影响。结果表明,在研究范围内:1烟气中水的体积分数每增加1%,烟气的水露点温度上升1.13℃,含硫烟气温度每下降1℃,排烟温度上升0.925℃,补水量可减少5.07kg/h;2综合考虑设备投资和烟气换热效果,降温含硫烟气温度控制在150~180℃为宜;3采用高效除雾器将游离水质量分数控制在0.01%,设置气/气换热器控制降温含硫烟气温度为165℃,烟气中水体积分数可降低6.21%,系统补水量可减少690kg/h,排烟温度可升高122℃,远高于露点温度。采取上述措施后,可在有效减少白烟的同时节约装置用水量。     

一种苯胺类席夫碱对N80钢在盐酸介质中的缓蚀性能

合成了一种席夫碱:4-氯-N-[(吡啶-4基)-亚甲基]苯胺(CNP),并采用失重法、电化学阻抗谱和动电位极化曲线等,研究了CNP对N80钢在1mol/L HCl溶液中的缓蚀性能。结果表明,在1mol/L HCl溶液中,当缓蚀剂摩尔浓度为1.0mmol/L时,缓蚀率达到86.17%。其在N80钢表面吸附满足Langmuir吸附等温式,是一种混合型缓蚀剂。     

制度变迁视角下的强镇扩权地域空间效应研究--以江苏省戴南镇为例

2010年以来,我国在国家及省市层面实施了一系列强镇扩权改革,这标志着我国新型城镇化建设的重点已经从过去的规模扩张阶段转变为以制度创新为特点的内涵增长阶段。当然由于强镇扩权改革自身仍处于探索实施阶段,其实施以来成效与问题并存,并产生了一系列显著的地域空间效应,对其进行研究并反馈于我国强镇扩权的制度改革,对于加快我国新型城镇化建设来说无疑具有重要意义。因此,本文以江苏省兴化市戴南镇为例,运用辐射力模型、断裂点理论等方法对其强镇扩权过程中产生的社会经济等地域空间效应进行研究。从城镇内部和城镇体系两种尺度探索2010年实施强镇扩权改革以来戴南镇镇区和兴化市城镇体系的空间变迁过程。实证研究表明强镇扩权对于我国小城镇建设能够产生改善城镇景观风貌、加速园区集聚等积极的空间效应,亦可带来新增用地规模过大、功能类型过为单一等消极问题。同时,其对区域城镇体系结构的发展演化也会产生较为显著的影响。     

基于响应面法的煤气化工艺优化

基于响应面法可在考虑因素间交互作用的基础上对煤气化工艺进行优化,利用Aspen Plus建立了Shell气化炉模型,采用Box-Hehnken设计进行煤气化仿真试验,构建了目标值与工艺参数间的响应曲面,在考虑工艺参数交互作用的基础上对工艺进行多目标优化。结果表明:氧煤比与蒸汽煤比的交互作用及氧煤比与压力的交互作用的影响能力大于蒸汽煤比与压力的交互作用,且氧煤比对参数交互作用的影响能力有较大贡献。经试验验证确定煤气化性能指标多目标优化方案为:氧煤比0.784 kg/kg,蒸汽煤比0.0786 kg/kg,压力2.76 MPa。方案下的计算结果为:煤气有效成分97.75%,冷煤气效率84.25%,煤气产率1.92 m3/kg;验证优化方案下的试验结果为:煤气有效成分98.04%,冷煤气效率85.20%,煤气产率1.93 m3/kg,与计算结果的误差较小,说明响应面模型计算精度较高,优化方案合理。     

HYSYS在含氧煤层气液化分离中的应用研究

在煤矿开采过程中采出的煤层气因含有空气难以加工利用,直接放空,不仅污染大气环境,而且浪费燃气资源。针对某典型含氧煤层气气源,设计了一种氮—甲烷膨胀制冷的液化精馏工艺,并利用HYSYS进行了模拟计算,结果显示,该工艺可较彻底除去氮气、氧气等杂质,获得较高浓度的甲烷产品,甲烷回收率达到99.99%。同时分析了回流比、塔板数以及入塔温度对塔底产品含氧量和甲烷含量的影响。     

基于RSM的天然气脱硫脱碳装置适应性建模及分析

原料气条件发生变化后,天然气脱硫脱碳装置常出现运行不稳定、酸性组分过度分离等问题。采用模拟软件建立某脱硫脱碳装置工艺模型,选择原料气处理量、CO2体积分数作为原料气条件变化参数,DEA质量分数、贫液进料位置、循环量和装置能耗作为适应性参数。基于RSM建立试验方案,回归得到装置适应性模型。对模型进行分析,结果表明,处理量和CO2体积分数上升将导致装置循环量和能耗上升,相对于处理量而言,CO2体积分数影响程度更大;提高进料位置和DEA质量分数均有助于降低溶液循环量及装置能耗,进料位置对装置的影响略大于DEA质量分数的影响;处理量和CO2体积分数对循环量和装置能耗的影响表现出强烈的交互作用;调节DEA质量分数与进料位置,可以有效地减小原料气条件变化对装置的影响。     

基于OpenUPF的云网边协同方案的研究与实践

本文提出一种创新性应用于开放式UPF的网络编码技术，阐述了“云网边”一体化技术方案的基本架构、特性和应用效果。基于该云网边协同的组网方案，完成了OpenUPF的首个场外测试。最后，针对5G全连接工厂IT/OT融合的目标，提出了一种分布式多云存储和边缘侧编码网络技术方案。