Outlet Temperature Correlation and Prediction of Transfer Line Exchanger in an Industrial Steam Ethylene Cracking Process

Predicting the best shutdown time of a steam ethylene cracking furnace in industrial practice remains a challenge due to the complex coking process. As well known, the shutdown time of a furnace is mainly determined by coking condition of the transfer line exchangers （TLE） when naphtha or other heavy hydrocarbon feedstocks are cracked. In practice, it is difficult to measure the coke thickness in TLE through experimental method in the complex industrial situation. However, the outlet temperature of TLE （TLEOT） can indirectly characterize the coking situation in TLE since the coke accumulation in TLE has great influence on TLEOT. Thus, the TLEOT could be a critical factor in deciding when to shut down the furnace to decoke. To predict the TLEOT, a paramewic model was proposed in this work, based on theoretical analysis, mathematic reduction, and parameters estimation. The feasibility of the proposed model was further checked through industrial data and good agreements between model prediction and industrial data with maximum deviation 2% were observed.     

4种有机萃取剂萃取柴油中偏三甲苯的分离性能

以正癸烷模拟柴油中的烷烃,偏三甲苯模拟柴油中的芳烃,实验测定了303.15～343.15 K及常压下正癸烷+偏三甲苯+有机萃取剂液-液相平衡数据,借助分配系数和选择性系数,系统评价了环丁砜、二甲亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲酰吗啉(NFM)对偏三甲苯的萃取效果。结果表明：相同温度下,不同萃取剂对偏三甲苯的摩尔分配系数从大到小顺序为DMF、NFM、DMSO、环丁砜,选择性从大到小依次为环丁砜、DMSO、NFM、DMF。采用NRTL和UNIQUAC热力学模型成功关联了实验数据,获得了新的二元相互作用参数。借助片段活度系数类导体屏蔽（COSMO-SAC）模型预测了环丁砜、NFM和DMSO 3种萃取剂对偏三甲苯的脱除效果,预测结果与实验结果趋势基本一致。研究结果可为柴油脱重芳烃萃取剂筛选和过程设计提供基础数据和理论支撑。     

用变阱宽方阱链流体状态方程模拟离子液体相行为

An equation of state (EOS) for square-well chain fluids with variable range (SWCF-VR) developed based on statistical mechanics for chemical association was employed for the calculations of pressure-volume-temperature (pVT) and phase equilibrium of pure ionic liquids (ILs) and their mixtures. The new molecular parameters for 23 ILs were obtained by fitting their experimental density data over a wide temperature and pressure ranges. The molecular parameters of ILs composed of homologous organic cation and an identical anion such as [Cxmim][NTf2] are good linear with respect to their molecular weight, indicating that the molecular pa-rameters of homologous substances, subsequently pVT and vapor-liquid equilibria vapor-liquid equilibria (VLE) can be predicted using the generalized parameter when no experimental data were available. The new set of parameters were satisfactorily used for calculations of the property of solvent and ILs mixture and the solubility of gas in various ILs at low pressure only using one tem-perature-independent binary interaction parameter.     

一种用于家用小型中央空调的换热器

介绍一种不锈钢盘管式换热器，主要用于家用小型中央空调。可避免现有产品在使用时存在的怕冻胀，怕堵塞，不能卧置，分氟不均等固有问题。     

浅谈电气化铁路的改造发展

本文主要介绍了铁路的电气化发展改革,铁路电气化的目的是为了提高负载能力、运行速度,以达到高效运输。本文介绍了电气化铁路的改造原则,以及所带来的经济效益。     

变阱宽方阱链流体状态方程模拟制冷剂的汽液平衡

应用作者先前基于二阶微扰理论和PY2近似积分方程建立的可变阱宽方阱链流体状态方程模拟了纯制冷剂及其混合体系的汽液平衡。通过关联不同温度下制冷剂的饱和蒸气压和液体体积得到了18种纯制冷剂的分子参数,新方程计算的饱和蒸气压和液体体积总的平均偏差分别为1.11％和0.92％。结合简单混合规则,将此方程扩展到混合体系。研究发现,建立的方程可满意预测制冷剂二元混合体系除临界区附近外的汽液平衡,对两个三元体系汽液平衡的预测也取得了满意的效果,当引入一个与温度无关的可调参数时,关联精度大为提高,预示着新的方程可模拟制冷剂的汽液平衡。     

基于火积理论的级间导热二级相变蓄热装置优化

相变蓄热是一种有效的热量储存方式,二级相变蓄热装置性能优于单级装置.级间导热是蓄热装置性能的影响因素之一,但在之前的研究中常被忽略.基于火积理论,对考虑级间导热的二级相变蓄热装置进行了优化分析,给出了蓄热材料的相变温度匹配准则式.和无级间导热的结果相比,入口段的相变温度降低,出口段提高.由于级间导热的存在,二级相变蓄热装置相对于单级装置的性能优势被减弱.设备传热单元数NTU较小时,相变温度匹配受到的影响较大.因此,在设计二级相变蓄热装置时,需考虑级间导热的影响,优化选取相变材料.但无需过度强调级间隔热的设计需求,尤其是在设备传热单元数NTU较少时.结果可用于对二级蓄热装置的合理设计和性能优化,也为多级装置优化研究提供参考.     

石墨烯与碳纳米管氢吸附性能的分子模拟

在293.15 K、101.30 kPa的条件下,测定了氢气在石墨烯、单壁碳纳米管和多壁碳纳米管中的储氢密度,对比了同等条件下采用不同力场计算得到的数据,筛选了3种碳材料的最佳计算力场。在此基础上,进一步计算了3种碳材料在0~1 000.00 kPa、77.00~573.15 K条件下的储氢密度。结果表明,Dreiding力场是计算石墨烯吸附储氢密度的最佳力场,Universal力场是计算碳纳米管吸附储氢密度的最佳力场;在给定条件下,3种材料吸附储氢能力强弱排序为石墨烯>单壁碳纳米管>多壁碳纳米管,储氢能力与材料的比表面积及其与氢气的弱结合力紧密相关。该研究结果可为分子模拟碳材料吸附储氢和储氢材料设计提供数据和理论支撑。     

热力学模型和相平衡网络平台开发及应用

在流程工业中，热力学模型和相平衡数据是工业过程设计、模拟、控制及优化必不可少的要件，其准确性和精度直接决定过程设计、建模及控制优化的优劣。鉴于此，基于统计缔合流体理论，构建和发展了一变阱宽方阱链流体分子热力学模型，并将其成功应用到常规流体、缔合流体、电解质溶液、离子液体、聚合物等体系纯组分的PVT、混合物的汽（气）液平衡、液液平衡、固液平衡以及蒸发焓、混合焓等热力学性质的描述。同时，将该状态方程与表面张力、黏度等模型结合，可满意地预测和计算混合物表面张力、黏度等传递性质。在计算不同热力学性质中，采用了同一套分子参数，分子参数可来源于实验数据、基团贡献法或溶剂化法。另一方面，理论模型检验和模型参数的获得常依赖正确的热力学实验数据，为便于模型构建、应用和数据查询，开发了流体相平衡网络平台（www.equilibria.cn），并系统阐述了流体相平衡概念、分类、应用，提供了相平衡数据查询系统与计算软件。以上模型和网络平台的开发，为流程工业的模型化、智能化提供了基础理论和数据支撑。