PTA装置醋酸脱水塔的动态模拟及控制策略分析

以PTA装置醋酸脱水塔为研究对象,在该醋酸脱水塔的稳态模型的基础上,通过建立的平衡级动态数学模型以及补充设置好的动态参数,利用Aspen Plus软件建立好动态模型。以Aspen Dynamics软件为工具,用回流流量控制灵敏板温度,塔釜再沸器热负荷与进料流量F ₁呈比例控制,模拟设计出了控制策略CS1。又为了保证在进料流量扰动时塔底醋酸浓度更加稳定,利用塔釜再沸器热负荷来控制塔釜醋酸浓度,设计出了控制策略CS2。将两种不同的控制策略对其动态响应进行分析比较,得出在相同目标条件下表现更优的控制策略,为实际生产和控制方案的设计提供方向和指导。     

醋酸脱水过程中对二甲苯+(醋酸,醋酸甲酯,醋酸正丙酯)和醋酸甲酯+醋酸正丙酯的二元汽液相平衡(英文)

The vapor-liquid equilibrium data of four binary systems (acetic acid +p-xylene, methyl acetate +n-propyl acetate, n-propyl acetate +p-xylene and methyl acetate +p-xylene) are measured at 101.33 kPa with Ellis equilibrium still, and then both the NRTL and UNIQUAC models are used in combination with the HOC model for correlating and estimating the vapor-liquid equilibrium of these four binary systems. The estimated binary VLE results using correlated parameters agree well with the measured data except the methyl acetate +p-xylene system which easily causes bumping and liquid rushing out of the sampling tap due to their dramatically different boiling points. The correlation results by NRTL and UNIQUAC models have little difference on the average absolute deviations of temperature and composition of vapor phase, and the results by NRTL model are slightly better than those by UNIQUAC model except for the methyl acetate +n-propyl acetate system, for which the latter gives more accurate correlations.     

不确定条件下蒸汽动力系统综合优化研究进展

蒸汽动力系统(SPS)是过程工业生产系统的重要供能系统,为生产过程提供电能、机械能、热能及工艺蒸汽.系统综合优化是实现SPS高效、经济、环保长周期运行的关键技术.系统稳态运行过程中不可避免的面临变化的工艺运行特性、市场供需及环境等不确定性因素,严重影响综合优化方案实施的高效性及鲁棒性.不确定条件下SPS的综合优化方法已经成为系统集成优化的研究热点.本文首先综述了SPS系统中不确定参数的量化及估计方法,包括模糊规划、随机规划及鲁棒优化方法的研究进展,并分析了近十年不确定条件下SPS综合优化问题的研究现状;并对近十年来,SPS的重要系统能源结构综合优化,考虑经济、效率及环境等指标的单目标,及同时考虑多个指标的多目标综合优化研究进行了总结和分析.分析结果表明,集成新能源系统的、多目标、鲁棒SPS的最优结构和运行方案的开发是今后研究的重要方向.     

PTA装置醋酸脱水塔的动态模拟及控制策略分析

以PTA装置醋酸脱水塔为研究对象,在该醋酸脱水塔的稳态模型的基础上,通过建立的平衡级动态数学模型以及补充设置好的动态参数,利用Aspen Plus软件建立好动态模型。以Aspen Dynamics软件为工具,用回流流量控制灵敏板温度,塔釜再沸器热负荷与进料流量F1呈比例控制,模拟设计出了控制策略CS1。又为了保证在进料流量扰动时塔底醋酸浓度更加稳定,利用塔釜再沸器热负荷来控制塔釜醋酸浓度,设计出了控制策略CS2。将两种不同的控制策略对其动态响应进行分析比较,得出在相同目标条件下表现更优的控制策略,为实际生产和控制方案的设计提供方向和指导。     

工业醋酸脱水过程五元体系非均相共沸精馏的流程模拟

针对以醋酸正丙酯为共沸剂的醋酸脱水过程,考虑醋酸溶剂中未反应的前体对二甲苯以及反应的副产物醋酸甲酯的影响及回收利用,分别选用HOC和UNIQUAC模型来修正体系中五元混合物系的汽液非理想性,通过拟合醋酸甲酯-对二甲苯和醋酸正丙酯-对二甲苯两体系的二元汽液平衡实验数据获得了该两组体系UNIQUAC模型的二元交互作用参数,借助模拟软件Aspen Plus,结合软件内置其他二元体系参数,对工业醋酸脱水塔系包括溶剂脱水塔、PX回收塔、共沸剂回收塔在内的三塔体系进行系统的分析模拟,得到了与工艺数据误差小于±6%的能正确描述工业醋酸脱水塔系操作特性的工艺机理稳态模型,为工业醋酸脱水过程工艺的进一步研究提供理论基础和依据。