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基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别
1
作者
曹跃
余冲
+2 位作者
纪晔
杨明磊
李智
《石油学报(石油加工)》
北大核心
2025年第1期187-198,共12页
加氢裂化生产装置处于多工况运行状态,而不同工况间切换存在过渡状态,操作员会根据装置所处状态进行相应的操作和调整。然而,装置所处的过渡状态难以识别,需要长期操作学习并积累经验。为此,提出了一种基于滑动窗决策树的加氢裂化装置...
加氢裂化生产装置处于多工况运行状态,而不同工况间切换存在过渡状态,操作员会根据装置所处状态进行相应的操作和调整。然而,装置所处的过渡状态难以识别,需要长期操作学习并积累经验。为此,提出了一种基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别方法。加氢裂化装置工业数据经去噪、降维等预处理后,使用滑动窗口保留窗口内的数据局部动态时序特征,并建立特征矩阵,再利用精细决策树发掘复杂过程变量之间的关系,可视化地描述了决策树结构,体现其可解释的优势,最终实现加氢裂化装置过渡态的快速、准确识别。基于F1分数,对比了高斯朴素贝叶斯、精细高斯支持向量机、粗略树、中等树、精细树、可优化决策树对加氢裂化装置过渡态的综合识别性能,10次五折交叉验证后,基于精细树的F1分数均值可达0.9896,训练时间均值为3.028 s。
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关键词
加氢裂化装置
过渡状态
滑动窗口
特征矩阵
决策树分类
可解释性
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职称材料
基于降方差采样策略的随机重构法
被引量:
1
2
作者
赵光耀
杨明磊
钱锋
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1939-1950,共12页
在随机重构法的采样过程中,每个结构特征需要的采样数量是不相等且变化的。为了将拉丁超立方采样用于降低随机重构模型的方差,基于随机重构法采样过程的特征和拉丁超立方采样原理,提出了适用于随机重构法的新型拉丁超立方采样方法,探究...
在随机重构法的采样过程中,每个结构特征需要的采样数量是不相等且变化的。为了将拉丁超立方采样用于降低随机重构模型的方差,基于随机重构法采样过程的特征和拉丁超立方采样原理,提出了适用于随机重构法的新型拉丁超立方采样方法,探究了在多种分子数量设定情况下应用该方法对随机重构模型的方差和精度的影响。结果表明,应用该方法能够显著降低随机重构模型的方差,提高模型的精度,在分子数量为1000~50000范围内,新模型的标准差相较传统模型降低了71.36%~74.53%,目标函数值降低了1.69%~13.82%。综合模型精度和模拟过程的运算开销,选择4000~6000作为新模型最优的分子数量设定。
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关键词
随机重构法
新型拉丁超立方采样
方差
模拟
Monte
Carlo模拟
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职称材料
DOPO基阻燃腈纶聚合物的制备与燃烧性能
被引量:
6
3
作者
魏子行
秦统
+1 位作者
奚桢浩
赵玲
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期40-48,共9页
文中合成了反应型有机磷酸酯功能阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧甲基丙烯酸酯(DOPOAA),并通过水相沉淀聚合制备了原位共聚改性的阻燃聚丙烯腈,利用红外光谱分析了阻燃聚丙烯腈链段组成,并通过与二乙基膦酸甲基丙烯酸酯(DEAMP)...
文中合成了反应型有机磷酸酯功能阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧甲基丙烯酸酯(DOPOAA),并通过水相沉淀聚合制备了原位共聚改性的阻燃聚丙烯腈,利用红外光谱分析了阻燃聚丙烯腈链段组成,并通过与二乙基膦酸甲基丙烯酸酯(DEAMP)进行对比,详细研究了改性聚丙烯腈的热稳定性和燃烧行为。结果表明,芳环结构有机磷酸酯DOPOAA与单体丙烯腈的竞聚率较为接近;原位共聚改性的聚丙烯腈热稳定性与阻燃性能显著提升;较脂肪结构磷酸酯阻燃剂DEAMP,DOPOAA在气相中也起到了关键的阻燃作用,且在较低的磷含量时即可表现出优异的阻燃性能。当DOPOAA质量分数为15%时,改性聚丙烯腈第1阶段失重温度提高约30℃,热分解残炭量提高约30%,极限氧指数值可达25.1%,热释放速率峰值(pkHRR)降低至598.16 kW/m^(2),总释放热(THR)下降为28.91 MJ/m^(2),燃烧后的炭层表面致密、平滑,结构完整,阻燃性能优异。
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关键词
聚丙烯腈
9
10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物
阻燃
燃烧性能
极限氧指数
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职称材料
中国结式静态混合器的流体力学特性
被引量:
3
4
作者
孙达
仇枭逸
+3 位作者
奚桢浩
赵玲
彭冲
施龙生
《石油化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期960-966,共7页
通过计算流体力学方法模拟研究了高黏条件下中国结式静态混合器(CKSM)的流动和传热特性。实验结果表明,低Re下,CKSM规范化了管道内流场结构,加强了流体的径向混合,削弱了层流边界层;CKSM的结构效应使管内摩擦系数较空管增加了3.4倍,Nu...
通过计算流体力学方法模拟研究了高黏条件下中国结式静态混合器(CKSM)的流动和传热特性。实验结果表明,低Re下,CKSM规范化了管道内流场结构,加强了流体的径向混合,削弱了层流边界层;CKSM的结构效应使管内摩擦系数较空管增加了3.4倍,Nu提高了1.9~3.2倍,综合传热评价指标(PEC)增加了1.4~1.5倍;当CKSM管内伴热时,静态混合器管壁处的Nu增加了2.7~4.0倍,PEC提高1.9~2.3倍。
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关键词
静态混合器
计算流体力学
传热
边界层
黏性流体
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职称材料
芳烃生产工艺改进与经济性分析
被引量:
1
5
作者
杨明磊
徐志海
李智
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期207-211,共5页
围绕芳烃生产过程节能降耗需求,采用Aspen模拟平台建立了二甲苯精馏单元、吸附分离单元、异构化单元机理模型,并以此为基础进行模拟仿真,提出了从二甲苯精馏塔侧线采出OX的工艺改进方案。在工业操作条件下,考察了二甲苯精馏塔不同塔板...
围绕芳烃生产过程节能降耗需求,采用Aspen模拟平台建立了二甲苯精馏单元、吸附分离单元、异构化单元机理模型,并以此为基础进行模拟仿真,提出了从二甲苯精馏塔侧线采出OX的工艺改进方案。在工业操作条件下,考察了二甲苯精馏塔不同塔板位置对侧线OX最大抽出量的影响规律,并获得最优采出位置和采出量;结合实际工业对象,分析了侧线抽出方案对吸附分离和异构化单元能耗的联动效应,并对芳烃全流程生产的经济性进行测算。结果表明,侧线抽出可直接减少13.25 t/h的大循环量,显著降低吸附分离单元能耗,同时也重新配置了精馏单元芳烃资源,降低了精馏单元内部能耗,为芳烃生产节能降耗提供了有益思路。
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关键词
芳烃生产
机理模拟
工艺改进
经济性分析
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职称材料
题名
基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别
1
作者
曹跃
余冲
纪晔
杨明磊
李智
机构
华东理工大学
能源化工
过程
智能制造
教育部
重点实验室
华东理工大学过程系统工程教育部工程研究中心
上海交通
大学
溥渊未来技术学院
中国石油天然气股份有限公司规划总院
出处
《石油学报(石油加工)》
北大核心
2025年第1期187-198,共12页
基金
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目(2021YFE0112800)
国家自然科学基金项目(62203173)
+1 种基金
全国博士后创新人才支持计划项目(BX20220105)
上海市浦江人才计划(2022PJD018)资助。
文摘
加氢裂化生产装置处于多工况运行状态,而不同工况间切换存在过渡状态,操作员会根据装置所处状态进行相应的操作和调整。然而,装置所处的过渡状态难以识别,需要长期操作学习并积累经验。为此,提出了一种基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别方法。加氢裂化装置工业数据经去噪、降维等预处理后,使用滑动窗口保留窗口内的数据局部动态时序特征,并建立特征矩阵,再利用精细决策树发掘复杂过程变量之间的关系,可视化地描述了决策树结构,体现其可解释的优势,最终实现加氢裂化装置过渡态的快速、准确识别。基于F1分数,对比了高斯朴素贝叶斯、精细高斯支持向量机、粗略树、中等树、精细树、可优化决策树对加氢裂化装置过渡态的综合识别性能,10次五折交叉验证后,基于精细树的F1分数均值可达0.9896,训练时间均值为3.028 s。
关键词
加氢裂化装置
过渡状态
滑动窗口
特征矩阵
决策树分类
可解释性
Keywords
hydrocracking unit
transition state
sliding window
feature matrix
decision tree classification
interpretability
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TE62 [石油与天然气工程—油气加工工程]
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职称材料
题名
基于降方差采样策略的随机重构法
被引量:
1
2
作者
赵光耀
杨明磊
钱锋
机构
华东理工大学
能源化工
过程
智能制造
教育部
重点实验室
华东理工大学过程系统工程教育部工程研究中心
出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1939-1950,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB3305900)
国家自然科学基金重大项目(62293501)
+2 种基金
国家自然科学基金面上项目(62373153)
国家自然科学基金青年科学基金项目(62203173)
中央高校基本科研业务费专项资金。
文摘
在随机重构法的采样过程中,每个结构特征需要的采样数量是不相等且变化的。为了将拉丁超立方采样用于降低随机重构模型的方差,基于随机重构法采样过程的特征和拉丁超立方采样原理,提出了适用于随机重构法的新型拉丁超立方采样方法,探究了在多种分子数量设定情况下应用该方法对随机重构模型的方差和精度的影响。结果表明,应用该方法能够显著降低随机重构模型的方差,提高模型的精度,在分子数量为1000~50000范围内,新模型的标准差相较传统模型降低了71.36%~74.53%,目标函数值降低了1.69%~13.82%。综合模型精度和模拟过程的运算开销,选择4000~6000作为新模型最优的分子数量设定。
关键词
随机重构法
新型拉丁超立方采样
方差
模拟
Monte
Carlo模拟
Keywords
stochastic reconstruction method
novel Latin hypercube sampling
variance
simulation
Monte Carlo simulation
分类号
TQ028.8 [化学工程]
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职称材料
题名
DOPO基阻燃腈纶聚合物的制备与燃烧性能
被引量:
6
3
作者
魏子行
秦统
奚桢浩
赵玲
机构
华东理工大学
化学
工程
联合国家重点实验室
华东理工大学过程系统工程教育部工程研究中心
新疆
大学
石油天然气精细化工
教育部
重点实验室
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期40-48,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(21878256,21978089)
十三五国家重点研发计划(2016YFB0302701)
中央高校基本科研业务费专项资金(22221817014,22221818014)。
文摘
文中合成了反应型有机磷酸酯功能阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧甲基丙烯酸酯(DOPOAA),并通过水相沉淀聚合制备了原位共聚改性的阻燃聚丙烯腈,利用红外光谱分析了阻燃聚丙烯腈链段组成,并通过与二乙基膦酸甲基丙烯酸酯(DEAMP)进行对比,详细研究了改性聚丙烯腈的热稳定性和燃烧行为。结果表明,芳环结构有机磷酸酯DOPOAA与单体丙烯腈的竞聚率较为接近;原位共聚改性的聚丙烯腈热稳定性与阻燃性能显著提升;较脂肪结构磷酸酯阻燃剂DEAMP,DOPOAA在气相中也起到了关键的阻燃作用,且在较低的磷含量时即可表现出优异的阻燃性能。当DOPOAA质量分数为15%时,改性聚丙烯腈第1阶段失重温度提高约30℃,热分解残炭量提高约30%,极限氧指数值可达25.1%,热释放速率峰值(pkHRR)降低至598.16 kW/m^(2),总释放热(THR)下降为28.91 MJ/m^(2),燃烧后的炭层表面致密、平滑,结构完整,阻燃性能优异。
关键词
聚丙烯腈
9
10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物
阻燃
燃烧性能
极限氧指数
Keywords
polyacrylonitrile
DOPO
flame resistance
combustion behavior
limiting oxygen index
分类号
TQ342.31 [化学工程—化纤工业]
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职称材料
题名
中国结式静态混合器的流体力学特性
被引量:
3
4
作者
孙达
仇枭逸
奚桢浩
赵玲
彭冲
施龙生
机构
华东理工大学
化学
工程
联合国家重点实验室
华东理工大学过程系统工程教育部工程研究中心
新疆
大学
石油天然气精细化工
教育部
重点实验室
启东市巨龙石油化工装备有限公司
出处
《石油化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期960-966,共7页
基金
十三五国家重点研发计划项目(2016YFB0302702)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(22221817014,22221818014)。
文摘
通过计算流体力学方法模拟研究了高黏条件下中国结式静态混合器(CKSM)的流动和传热特性。实验结果表明,低Re下,CKSM规范化了管道内流场结构,加强了流体的径向混合,削弱了层流边界层;CKSM的结构效应使管内摩擦系数较空管增加了3.4倍,Nu提高了1.9~3.2倍,综合传热评价指标(PEC)增加了1.4~1.5倍;当CKSM管内伴热时,静态混合器管壁处的Nu增加了2.7~4.0倍,PEC提高1.9~2.3倍。
关键词
静态混合器
计算流体力学
传热
边界层
黏性流体
Keywords
Chinese-knot static mixer
computational fluid dynamic
heat transfer
boundary layer
viscous fluid
分类号
TQ052 [化学工程]
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职称材料
题名
芳烃生产工艺改进与经济性分析
被引量:
1
5
作者
杨明磊
徐志海
李智
机构
华东理工大学
化工
过程
先进控制和优化技术
教育部
重点实验室
华东理工大学过程系统工程教育部工程研究中心
中国石油化工股份有限公司九江分公司炼油运行二部
出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期207-211,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61533003,61873093,61803158)
中央高校基本科研业务费资助。
文摘
围绕芳烃生产过程节能降耗需求,采用Aspen模拟平台建立了二甲苯精馏单元、吸附分离单元、异构化单元机理模型,并以此为基础进行模拟仿真,提出了从二甲苯精馏塔侧线采出OX的工艺改进方案。在工业操作条件下,考察了二甲苯精馏塔不同塔板位置对侧线OX最大抽出量的影响规律,并获得最优采出位置和采出量;结合实际工业对象,分析了侧线抽出方案对吸附分离和异构化单元能耗的联动效应,并对芳烃全流程生产的经济性进行测算。结果表明,侧线抽出可直接减少13.25 t/h的大循环量,显著降低吸附分离单元能耗,同时也重新配置了精馏单元芳烃资源,降低了精馏单元内部能耗,为芳烃生产节能降耗提供了有益思路。
关键词
芳烃生产
机理模拟
工艺改进
经济性分析
Keywords
aromatics production
mechanism model
process improvement
economic analysis
分类号
TQ028.1 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于滑动窗决策树的加氢裂化装置过渡状态识别
曹跃
余冲
纪晔
杨明磊
李智
《石油学报(石油加工)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于降方差采样策略的随机重构法
赵光耀
杨明磊
钱锋
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
3
DOPO基阻燃腈纶聚合物的制备与燃烧性能
魏子行
秦统
奚桢浩
赵玲
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
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职称材料
4
中国结式静态混合器的流体力学特性
孙达
仇枭逸
奚桢浩
赵玲
彭冲
施龙生
《石油化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
芳烃生产工艺改进与经济性分析
杨明磊
徐志海
李智
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
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职称材料
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