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题名乙炔加氢串联反应器全周期乙炔转化率最优分配研究
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作者
王峥
许锋
罗雄麟
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机构
中国石油大学(北京)信息科学与工程学院自动化系
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出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第10期4551-4564,共14页
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基金
国家自然科学基金项目(21676295)。
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文摘
在乙炔加氢反应器的实际生产运行过程中,乙炔加氢反应大部分在第一床层,加氢反应放出的大量热量使得床层内温度高于最佳反应温度范围,致使乙烯选择性降低,乙烯产量下降,而在进行全周期操作优化时并未考虑到此问题。因此,首先考虑温度对绿油累积的影响,修正了催化剂失活动力学方程;其次,为保证反应器各床层内温度都在最佳反应温度范围,从化学反应工程理论和实际生产过程中的安全性两个角度出发,给出两种反应器各床层乙炔转化率分配方案;最后,在常规全周期操作优化模型中添加乙炔转化率约束,建立全周期乙炔转化率分配操作优化模型,并对两种乙炔转化率分配方案进行全周期操作优化。优化结果表明,两种乙炔转化率分配方案操作优化的乙烯产量要远远高于常规操作优化,且乙炔转化率方案为33∶33∶33时,乙烯产量最高,而考虑实际生产过程中的安全性,乙炔转化率分配方案为43∶47∶10时具有更好的效果。
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关键词
过程系统
过程优化
乙炔加氢反应器
乙炔转化率分配
催化剂失活
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Keywords
process system
process optimization
acetylene hydrogenation reactor
acetylene conversion distribution
catalyst deactivation
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分类号
TQ021.8
[化学工程]
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