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基于Aspen Plus的MSW气化熔融工艺全流程模拟研究 被引量：3
1
作者 吴松 党文波 +3 位作者 史晓军 李文健 袁淑霞 樊玉光 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期184-193,共10页
城市固体废物(MSW)气化熔融工艺能够减少二噁英的生成和熔融固化重金属,是一种清洁高效的固体废物处理方式。已有研究多针对MSW的热解特性以及污染物的生成与排放,而对气化熔融工艺系统模块之间的影响和各反应器间物质流、能量流的联动... 城市固体废物(MSW)气化熔融工艺能够减少二噁英的生成和熔融固化重金属,是一种清洁高效的固体废物处理方式。已有研究多针对MSW的热解特性以及污染物的生成与排放,而对气化熔融工艺系统模块之间的影响和各反应器间物质流、能量流的联动变化过程研究不足。利用Aspen Plus模拟平台,基于吉布斯自由能最小化原理,对MSW气化熔融工艺进行了全流程模拟研究,分析了垃圾干燥温度、垃圾含水率、气化温度、气化介质以及灰熔点对工艺流程节点参数、物质流和能量流的影响,并提出了优化的工艺流程和运行参数。结果表明:在垃圾热解模拟时,垃圾含水率为9%,通过烟气循环能达到能量自给;在相同条件下,以水蒸气作为气化介质的气化效率最高,且在气化温度为850℃,水蒸气当量比为50%时,达到最佳工艺效果;当气化后产生的焦炭在熔融炉内燃烧刚满足灰熔点温度时,灰熔点的升高使气化剂比例、气化气有效气体摩尔流量和碳转化率不断降低。不同工况下的物质流、能量流的变化对实际工程具有指导意义。 展开更多
关键词 城市固体废物(MSW) 气化熔融 全流程模拟 节点参数 熔融炉
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基于ASPEN PLUS用户模型技术的催化重整全流程模拟 被引量：17
2
作者 侯卫锋 苏宏业 +1 位作者 胡永有 褚健 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1714-1720,共7页
采用用户模型技术,将自主开发的17集总反应动力学模型与ASPENPLUS稳态流程模拟软件集成在一起,从而在ASPENPLUS平台实现了包含重整反应装置在内的催化重整全流程模拟.这一技术既可以利用ASPENPLUS强大的数据库、模型库和模拟优化功能,... 采用用户模型技术,将自主开发的17集总反应动力学模型与ASPENPLUS稳态流程模拟软件集成在一起,从而在ASPENPLUS平台实现了包含重整反应装置在内的催化重整全流程模拟.这一技术既可以利用ASPENPLUS强大的数据库、模型库和模拟优化功能,大大拓展模拟范围,又可以保持自定义反应模型的特点.整个流程全部仿照反应动力学模型,将300多种化合物定义成18种集总组分(含氢气),并采用专用于石油系统的物性计算方法.建立的ASPENPLUS二次开发软件在某连续重整装置上获得了成功应用,模拟结果与实际操作值吻合得相当好,完全满足工业应用的要求.此软件可用于催化重整装置的生产调优、扩能改造和新装置的工艺设计. 展开更多
关键词 全流程模拟 催化重整 集总组分 反应动力学模型 ASPEN PLUS 用户模型
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基于集成建模方法的乙二醇全流程模拟 被引量：5
3
作者 罗娜 蒋勇 +2 位作者 叶贞成 杜文莉 钱锋 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期151-156,共6页
乙二醇生产流程是一个包含十几个精馏塔和固定床催化反应器的长流程。由于流程长且反应催化剂影响不易确定等因素,乙二醇生产过程的全流程模拟十分困难。基于ASPENPLUS软件平台,集成支持向量机、优化算法、机理建模等多种方法,建立了乙... 乙二醇生产流程是一个包含十几个精馏塔和固定床催化反应器的长流程。由于流程长且反应催化剂影响不易确定等因素,乙二醇生产过程的全流程模拟十分困难。基于ASPENPLUS软件平台,集成支持向量机、优化算法、机理建模等多种方法,建立了乙二醇的全流程模型。通过采集并处理实际生产的工业数据,采用优化算法进行模型的智能校正,进一步完善了模型的性能。乙二醇全流程模型模拟结果与实际工业过程数据相符,能够满足工业建模的要求。 展开更多
关键词 支持向量机 环氧乙烷 催化剂失活 建模方法 全流程模拟
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Ti_(2)AlNb合金构件全流程模拟及组织-性能预测 被引量：3
4
作者 刘志强 王东君 +1 位作者 祝世强 刘钢 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-8,共8页
金属构件的塑性加工不仅需要控制其形状尺寸,还要调控其微观组织和力学性能,以获得满足服役要求的产品。构件成形结束后,常需要通过热处理工艺调控其组织和性能,但由于成形过程中的变形参数影响其热处理前的微观组织,因此,也影响到其热... 金属构件的塑性加工不仅需要控制其形状尺寸,还要调控其微观组织和力学性能,以获得满足服役要求的产品。构件成形结束后,常需要通过热处理工艺调控其组织和性能,但由于成形过程中的变形参数影响其热处理前的微观组织,因此,也影响到其热处理过程的组织演变,进而影响构件的服役性能,导致热处理调控更加复杂。本文基于机器学习的方法,考虑变形参数对热处理的影响,建立了Ti_(2)AlNb合金构件高温成形过程微观组织和力学性能的预测模型,并与有限元模拟软件结合,建立了Ti_(2)AlNb合金构件成形-热处理的全流程模拟方法。本文通过该方法对Ti_(2)AlNb管材高温压制-时效处理工艺进行了全流程的模拟,模拟结果表明变形和热处理参数均会对成形构件的组织和力学性能产生影响。进而通过成形和热处理实验对模拟结果进行了验证,模拟结果与实验结果的一致性较好。说明通过该方法,可以实现构件成形-热处理全流程的模拟和组织-性能预测,可用于指导加工工艺的制定。 展开更多
关键词 组织性能预测 机器学习 Ti_(2)AlNb合金 热成形 全流程模拟
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催化裂化分馏和吸收稳定全流程模拟与优化 被引量：6
5
作者 庞利敏 包江滔 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2016年第5期25-29,共5页
应用Aspen-Plus流程模拟软件,对金陵石化Ⅰ催化裂化分馏和吸收稳定系统进行全流程模拟,产品的恩氏蒸馏曲线基本与实际相符。分析得出,随着分馏塔顶循、一中返塔温度的上升,汽油干点和柴油的95%馏出温度均上升,此外,在保证稳定塔塔底再... 应用Aspen-Plus流程模拟软件,对金陵石化Ⅰ催化裂化分馏和吸收稳定系统进行全流程模拟,产品的恩氏蒸馏曲线基本与实际相符。分析得出,随着分馏塔顶循、一中返塔温度的上升,汽油干点和柴油的95%馏出温度均上升,此外,在保证稳定塔塔底再沸器热负荷和分馏塔产品质量合格的前提下,模拟求得一中最小循环量和相应的油浆占总取热量的最大比例;其次,随着补充吸收剂流量的增大,干气中C_3^+的体积分数逐渐降低,解吸塔和稳定塔再沸器的热负荷逐渐增大;随着解吸塔再沸器热负荷的增加,液态烃中C_2体积分数逐渐下降,稳定塔再沸器的热负荷也随之增大。由此可知,为了保证产品质量,需调节分馏塔各相应段的取热量,并调节好吸收稳定系统的再沸器热负荷、液气比等操作参数。整个模拟与优化过程对生产具有积极的指导意义。 展开更多
关键词 Aspen-Plus 全流程模拟 恩氏蒸馏曲线 补充吸收剂 分馏塔
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燃煤耦合垃圾焚烧发电系统的全流程模拟与评估分析 被引量：3
6
作者 张利娟 张睿 刘冬 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期109-116,共8页
传统的垃圾焚烧发电厂具有发电效率低、投资大、环保成本高等缺点,难以市场化运营,长期依赖财政补贴。同时,我国现存大量的燃煤发电机组规模大、参数高、机龄新、环保设施齐全,但受双碳政策的限制,无法长期满负荷运行,造成了固定资产的... 传统的垃圾焚烧发电厂具有发电效率低、投资大、环保成本高等缺点,难以市场化运营,长期依赖财政补贴。同时,我国现存大量的燃煤发电机组规模大、参数高、机龄新、环保设施齐全,但受双碳政策的限制,无法长期满负荷运行,造成了固定资产的巨大浪费。因此,开发燃煤耦合垃圾焚烧发电技术可充分利用现有燃煤机组协同处理垃圾,提高垃圾发电效率、降低垃圾发电成本、降低设备投资、降低燃煤机组碳排放。针对燃煤耦合垃圾焚烧发电系统开展了全流程模拟,并与燃煤发电系统进行对比,计算及评估分析系统的发电效率、经济性、环保性以及电力生产全流程碳排放。结果表明,对燃煤发电机组进行垃圾耦合改造后,系统发电效率仅下降0.95%;经济性明显改善,内部收益率由18.72%提高至21.89%,投资回报期由9.72 a降至9.12 a,但环境折算损失明显增加;改造后系统电力生产碳排放降低了14.02 g/kWh(以CO_(2)计)。研究结果表明,燃煤耦合垃圾焚烧发电系统在技术和经济上具有可行性。 展开更多
关键词 耦合发电 燃煤机组 垃圾焚烧 全流程模拟 碳排放
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丁二烯萃取精馏装置全流程的过程模拟 被引量：2
7
作者 马海洪 许锡恩 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期42-46,共5页
对以Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）为溶剂的１，３－丁二烯萃取精馏装置分离的全流程进行了模拟计算。该复杂装置流程中再循环网的寻找及单元最优计算顺序的确定采用Ｗｅｓｔｅｒｂｅｒｇ和Ｓａｒｇｅｎｔ的循迹法完成。通过用单元全... 对以Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺（ＤＭＦ）为溶剂的１，３－丁二烯萃取精馏装置分离的全流程进行了模拟计算。该复杂装置流程中再循环网的寻找及单元最优计算顺序的确定采用Ｗｅｓｔｅｒｂｅｒｇ和Ｓａｒｇｅｎｔ的循迹法完成。通过用单元全部输入替换单元全部输出的方法找到了再循环网的适宜切断位置，由此得到了再循环网直接迭代求解的适宜计算步骤。将全流程模拟计算结果与现场取样点的分析数据进行了比较，结果令人满意。 展开更多
关键词 丁二烯 萃取精馏 全流程模拟 DMF溶剂 装置
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基于Aspen Plus用户模型的甲醇合成模拟及分析 被引量：6
8
作者 谭伟 宋维仁 +4 位作者 叶银梅 陈立芳 漆志文 朱建宁 孟庆军 《洁净煤技术》 CAS 2012年第1期58-62,71,共6页
对板间换热式甲醇合成塔建立了一维拟均相数学模型,并用四阶Runge-Kutta法求解其轴向温度与浓度分布。利用Aspen Plus中的User 2模块将其嵌入整个甲醇合成全流程进行模拟,并用取自工厂的实际数据进行验证,结果吻合良好。分析得到了原料... 对板间换热式甲醇合成塔建立了一维拟均相数学模型,并用四阶Runge-Kutta法求解其轴向温度与浓度分布。利用Aspen Plus中的User 2模块将其嵌入整个甲醇合成全流程进行模拟,并用取自工厂的实际数据进行验证,结果吻合良好。分析得到了原料气入口温度、操作压力、汽包压力及进料流量对反应器出口甲醇物质的量分数的影响,以及不同时期催化剂的活性分布及粗甲醇的产量分布,提出了在催化剂中后期应采取提高操作压力的措施来保证粗甲醇的产量。 展开更多
关键词 甲醇合成 用户模型 全流程模拟 过程分析
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Ti_(2)AlNb合金薄壁件成形-热处理过程组织和力学性能预测模型 被引量：3
9
作者 刘钢 刘志强 +1 位作者 王东君 武永 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期150-160,共11页
基于内变量法,建立了Ti_(2)AlNb合金成形-热处理过程组织和力学性能预测模型,通过遗传算法求解出该模型的一系列参数,并进行了实验验证。将该模型应用于有限元模拟,实现了成形-热处理过程的微观组织和力学性能全流程一体化模拟。通过该... 基于内变量法,建立了Ti_(2)AlNb合金成形-热处理过程组织和力学性能预测模型,通过遗传算法求解出该模型的一系列参数,并进行了实验验证。将该模型应用于有限元模拟,实现了成形-热处理过程的微观组织和力学性能全流程一体化模拟。通过该模型对Ti_(2)AlNb合金板材高温自由胀形和管材高温压制进行了模拟,模拟结果与实验结果一致性较好。通过成形-热处理过程组织和性能预测模型可以对构件成形-热处理过程中的变形、微观组织和力学性能进行准确的模拟和预测,指导Ti_(2)AlNb合金薄壁件的成形和热处理工艺的制定。 展开更多
关键词 微观组织 力学性能 热成形 热处理 全流程模拟
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基于Aspen Plus的超大规模甲醇合成工艺模型 被引量：2
10
作者 何一夫 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期124-126,128,共4页
利用Aspen Plus对超大规模甲醇合成工艺进行了全流程模拟。模型模拟得到了粗甲醇的成分、反应器出口组成、碳效率、循环比,揭示了循环比对粗甲醇中甲醇摩尔流速、整个反应碳效率、循环气压缩机功率、合成气压缩机功率的影响。通过该模... 利用Aspen Plus对超大规模甲醇合成工艺进行了全流程模拟。模型模拟得到了粗甲醇的成分、反应器出口组成、碳效率、循环比,揭示了循环比对粗甲醇中甲醇摩尔流速、整个反应碳效率、循环气压缩机功率、合成气压缩机功率的影响。通过该模型能够为工艺方案比选、优化设计提供模拟和预测。 展开更多
关键词 ASPEN PLUS软件 超大规模甲醇合成 全流程模拟
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