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反应与精馏强化过程的自动控制与性能优化技术
1.项目背景 化学反应器与精馏装置是石化生产过程中使用最为广泛的设备,也是最主要的耗能单元,反应器与精馏塔运行的好坏直接关系到石油化工企业的经济效益。反应与分离强化过程通常由多个单元耦合联接而成,其不仅涉及反应与分离能力的协同机制、多单元组合与系统整体运行效能的关系,而且强化过程具有强非线性、大滞后和多变量耦合特性,以及经济、环境与安全等不确定性因素的干扰,都对强化过程的平稳操作、协同调控与分级优化带来诸多的挑战。 采用反应与精馏强化技术,通过传质与传热的强化、物质流与能量流相互耦合,使强化过程具有大幅度提高反应转化率或选择性,降低生产能耗和污染物排放等优越性。然而这种集成优势只有在反应能力与分离能力动态协同作用条件下才能被充分发挥,而且强化过程具有多稳态、强非线性和多变量强耦合特性,这些都对强化过程的自动控制与优化理论提出了新的挑战。 采用传统控制模式,当系统受到干扰时,很容易引起反应与分离能力动态失调和工况发生大范围波动与偏移,造成产品质量不合格和能耗增加等控制难题。因此,在传统控制模式的基础上,探索反应与精馏强化过程的动态协同调控方法与动态优化理论,对解决集成装置的平稳操作与自动控制难题,切实提高系统运行品质,有效降低装置生产能耗和污染物排放方面具有重要意义 2.项目技术原理 南京工业大学绿色化工研究所,经过多年研究发明了不同工况反应与蒸馏集成技术,可根据不同体系的特殊要求,实现不同工况反应与精馏的最佳匹配,解决了反应与蒸馏操作条件必须一致等问题。本项目在对强化过程机理模型、经济稳态优化和动态特性分析的前期研究基础上,研究反应能力与精馏能力的动态协同调控新方法和强化过程的分级优化理论,提出反应与精馏强化过程一体化设计思想,对传统多单元生产过程具有很好的借鉴作用。项目针对反应与精馏过程自动控制系统设计与性能优化调节方面主要开展以下技术: (1)反应与精馏强化过程多变量自动控制方案的设计与性能分析 在对反应与精馏过程机理建模、经济稳态优化设计和动态特性分析基础上,采用稳态增益矩阵和奇异值分析方法,合理选择过程被控变量和操作变量配对模式,运用传统控制策略设计反应精馏强化过程多变量自动控制方案,采用ASPEN PLUS流程模拟软件和ASPEN DYNAMIC模块进行控制方案的动态模拟测试,并根据实际工艺扰动情况,通过在动态流程模拟系统上分别加入不同幅度和方向的多种扰动和改变系统设定值,评价传统控制模式闭环系统性能,在此基础上,改进自动控制方案设计,确保设计的自动控制方案在实际应用中能够维持平稳有效运行。 (2)生产负荷自动调节和优化技术原理 反应与精馏过程的生产负荷经常随着市场需求的变化进行调整,负荷的变化将可能引起系统工况的波动,产品质量下降,能耗增加等问题,甚至造成系统不稳定而被迫停机。本项目采用设定值多步长滚动优化、偏差区域容忍动态矩阵控制与传统控制相融合方法,实现反应与分离能力动态协同调控;本项目在多变量基础控制系统上,在关键控制回路增加设定值智能调节模块和多变量协调预测控制模块,分别采用设定值多步长滚动优化、偏差区域容忍动态矩阵控制(Error tolerant DMC)与传统控制相融合方法,实现反应能力与分离能力动态协同调控,使系统获得了良好的跟踪性能和鲁棒性。解决传统控制模式下扰动引起反应与分离动态失调,导致产品质量不合格、能耗和污染物排放增加等控制问题。在多变量协调预测控制模块设计中,对于反应器出口成分和产品质量等不可在线测量的关键变量,采用机理模型和经验模型建立产品成分软测量模型,实现对产品成分、反应转化率等不可测被控变量的在线估计。 (3)反应与精馏强化过程的系统性能优化技术 在经济稳态优化设计前期研究基础上,开展多目标多约束动态优化与多变量跟踪控制相结合的分级优化理论研究。在上层多目标多约束的动态优化设计中,是以能耗和操作成本最小为优化目标,以质量、尾气/废液排放和过程动态模型等为约束条件,采用多目标优化算法对强化过程的关键操作参数进行动态优化计算,给出工况最优调节方案。根据多目标动态优化给出的关键参数设定值最优调节方案,采用设定值多步长滚动优化给出多变量预测控制的参考轨迹,通过多变量协调预测控制和基础控制回路的跟踪调节,使系统输出快速跟踪设定值的最佳操作值,实现工况优化与平滑调节,确保系统维持高品质运行特性,从源头降低工况大范围波动和事故发生的概率。 3.关键技术路线 项目针对反应与精馏过程,融合了化学工程理论、自动控制理论、智能学习算法与计算机模拟技术,采取理论研究、模拟实验和工业应用相结合的技术路线,如下图所示。项目分别开展反应精馏过程的多变量基础控制系统设计、反应与分离能力动态协同调控新方法、强化过程分级优化理论研究,并将项目成果融合,开展不同工况反应与精馏强化过程的一体化工程设计,研制一套流程模拟综合实验平台,进行模拟验证和工程应用研究。 4.项目技术特色和创新性 (1)针对反应与精馏强化过程,在传统控制模式下扰动引起反应与分离动态失调和工况偏移,导致集成优势难以充分发挥工程问题,项目提出将设定值多步长滚动优化、偏差区域容忍动态矩阵控制、多目标多约束动态优化与传统基础控制相融合的动态协同调控新方法与分级优化理论,在反应与分离动态协同作用下实现工况的优化与平滑调节,确保系统维持高品质运行特性。 (2)项目沿着学科交叉与融合方向,将化学工程理论、自动控制理论、智能学习算法与计算机模拟技术相结合,提出不同工况反应与精馏强化过程流程模拟、控制系统设计与集成优化理论相结合的一体化工程设计思想,并在常压反应与减压精馏集成的甲苯氯化反应精馏工业装置上进行工程应用研究,解决装置自动控制与平稳操作等实际控制问题,发挥强化过程高转化率/高选择性、低能耗的集成优势。
南京工业大学 2021-01-12
SC-0109润滑脂抗水淋性能测定仪
仪器概述  本仪器是根据石油和石油产品行业标准SH/T0109-2004《润滑脂抗水淋性能测定法》的要求设计制造的,用于规定的实验条件下,在38℃和79℃试验时来评价润滑脂抵抗被水冲出轴承能力的新型产品。崇尚国际流行的人性化设计理念,采用数字显示器,简单明了。浴温控制精度高,抗干扰能力强,稳定可靠。 技术参数 1、工作电源:AC 220V±10%;50Hz 2、消耗功 率:600W 3、控温方式:数字显示温控仪 4、水槽控温范围:室温~100℃,可调 5、水槽控温精度:±2℃ 6、温度传感器:Pt100(铂电阻) 7、轴承套转速:600±30r/min 8、喷射口水流速:5±0.5ml/s 9、水槽容量:≥750ml 10、环境温度:20~30℃ 11、环境湿度:≤85% 性能特点 1、本仪器采用电加热棒加热方式,加热速度快。 2、本机按标准来选购球轴承,计时器可精确到0.1S。 3、采用进口温控仪器,确保试验所需精度且稳定可靠。 4、水浴温度通过PT100传感器(电阻测温包)输入到温控器,本传感器反映灵敏,工作可靠。 5、本仪器压缩机体积小、质量轻、运行稳定、无振动,很适合化验室之用。 网址链接 http://www.csscyq.com/proshow.asp?id=748  
长沙思辰仪器科技有限公司 2021-12-21
DTMB 调制器/信号发生器
1 成果简介2006 年 8 月,中国颁布了地面数字电视强制性国家标准( GB20600-2006,标准的英文缩写为 DTMB)。三年来, DTMB 在全国范围内逐渐推广,带动了一大批相关企业的发展。其中接收终端的生产厂家、接收芯片的研发企业迫切需要 DTMB 调制器用于接收终端和接收芯片的研发调试。为此,清华大学利用自主研发的 DTMB 信道编码调制专用集成电路DT6010,研发成功高性能 DTMB 调制器。2 技术指标工作频率范围: 474~858MHz频率步进间隔: 1MHz码流输入接口: ASI/SPI输出功率: -10~-40dBm,功率调整步进间隔: 1dB工作模式:支持 GB20600-2006 所有 330 种模式调制误差率(MER): 32dB,频谱带肩: 49dB内置信噪比测试功能内置 PCR 校正功能可内置 MPEG-2 编码器模块3 应用说明本信号发生器可接收外置的码流播放器或编码器提供节目流,也可以使用内置的MPEG-2 编码器提供的码流,通过用配套的按键和 LCD 显示屏可以设置输出信号中心频率、输出信号功率、工作模式、信噪比等参数,可在现场或实验室对 DTMB 接收机、芯片进行相关指标的调试。4 效益分析目前已经完成设备的定型, 单台硬件成本约不超过 1 万元。
清华大学 2021-04-11
DTMB 调制器/信号发生器
2006 年 8 月,我国颁布了地面数字电视强制性国家标准(GB20600-2006,标准的英文缩写为 DTMB)。近年来,DTMB 在全国范围内逐渐推广,带动了一大批相关企业的发展。 其中接收终端的生产厂家、接收芯片的研发企业迫切需要 DTMB 调制器用于接收终端和接 收芯片的研发调试。为此,清华大学利用自主研发的 DTMB 信道编码调制专用集成电路 DT6010,研发成功高性能 DTMB 调制器。本信号发生器可接收外置的码流播放器或编码器提供节目流,也可以使用内置的MPEG-2 编码器提供的码流,通过用配套的按键和 LCD 显示屏设置输出信号中心频率、输 出信号功率、工作模式、信噪比等参数,可在现场或实验室对 DTMB 接收机、芯片进行相 关指标的调试。
清华大学 2021-04-11
DTMB 调制器/信号发生器
1 成果简介2006 年 8 月,中国颁布了地面数字电视强制性国家标准( GB20600-2006,标准的英文缩写为 DTMB)。三年来, DTMB 在全国范围内逐渐推广,带动了一大批相关企业的发展。其中接收终端的生产厂家、接收芯片的研发企业迫切需要 DTMB 调制器用于接收终端和接收芯片的研发调试。为此,清华大学利用自主研发的 DTMB 信道编码调制专用集成电路DT6010,研发成功高性能 DTMB 调制器。2 技术指标工作频率范围: 474~858MHz频率步进间隔: 1MHz码流输入接口: ASI/SPI输出功率: -10~-40dBm,功率调整步进间隔: 1dB工作模式:支持 GB20600-2006 所有 330 种模式调制误差率(MER): 32dB,频谱带肩: 49dB内置信噪比测试功能内置 PCR 校正功能可内置 MPEG-2 编码器模块3 应用说明本信号发生器可接收外置的码流播放器或编码器提供节目流,也可以使用内置的MPEG-2 编码器提供的码流,通过用配套的按键和 LCD 显示屏可以设置输出信号中心频率、输出信号功率、工作模式、信噪比等参数,可在现场或实验室对 DTMB 接收机、芯片进行相关指标的调试。4 效益分析目前已经完成设备的定型, 单台硬件成本约不超过 1 万元。
清华大学 2021-04-13
21017液体对器壁压强演示器
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
单口洗眼器/台式洗眼器
购买生物实验室设备|实验室通风设备|实验室水槽|实验室水龙头|实验室工作台|实验室操作台|实验室仪器设备|实验室装修设计|实验室家具|实验室实验台请到育人教仪,我们将以最诚挚的服务,最合理的价格,最完美的售后对待每位顾客。 备注:以上是单口洗眼器/台式洗眼器的详细信息,如果您对单口洗眼器/台式洗眼器的价格、型号、图片有什么疑问,请联系我们获取单口洗眼器/台式洗眼器的最新信息。 咨询电话:0577-67473999
温州市育人教仪制造有限公司 2021-08-23
DVI光纤延长器、HDMI网线延长器
产品详细介绍MFD-T/R是一款精巧型的DVI光纤传输器,可以将DVI信号转换成光纤传输,实现DVI信号长距离或超长距离的高速传输。DVI光纤传输器包括一个信号发送器(MFD-T)和一个信号接收器(MFD-R),采用4芯LC多模单纤可将4路光学信号:R、G、B和时钟Clock信号,在分辨率高达1920×1200@60Hz的情况下,采用传统OM250/125微米多模光纤可将信号延长500米。发射端支持EDID的读写操作,自动 EDID编程特性使本产品能够适应不同分辨率的显示系统,使用简洁、方便、可靠。技术指标: 信号输入端:DVI信号(18+1 male) DVI1.0标准;850 um 多模光纤,光功率:-5~-6dbm 信号输出端:850 um多模光纤,灵敏度:-18dbm;DVI信号(18+1 male) DVI1.0标准接口  类型:DVI(18+1 male);4*LC最高分辨率:PC:1920×1200@60Hz ;HDTV:1080P 兼容分辨率:480i,480P,720P,1080i,1080P 电脑分辨率:VGA、 SVGA、 XGA、 SXGA、 UXGA、WUXGA 视频  带宽:1.6Gbps传输  距离:最远支持500米工作  功率:发射功率(TX):0.75Watt;接收功率(RX):0.75Watt 外接  电源:AC 110-240,DC 5V 600AM光纤  标准:50/125,62.5/125 LC两种工作  温度:0℃~50℃ 规      格:39*15*59(mm)重      量:35g
上海熙昂电子科技有限公司 2021-08-23
2026年中国AB胶供应商推荐榜单:AB胶、双组份环氧胶、结构AB胶、高强度AB胶、耐高温AB胶等核心品类性能深度解析
2026年中国AB胶供应商推荐榜单:AB胶、双组份环氧胶、结构AB胶、高强度AB胶、耐高温AB胶等核心品类性能深度解析
聚力(东莞)新材料科技有限公司 2026-01-05
天雁牌计算器小学计算器分数计算器
此款计算器适合小学生使用,款式轻巧,颜色鲜艳,完全符合小学生的喜好 主要功能:1.24小时时间设定           2.1900年到2099年日期调设           3.计时器、时间运算、10位四则运算           4.求倒数、求平均数、圆周率计算           5.平方及开方运算、百分比计算           6.分数简化计算、假分数、带分数转换           7.分数按书写方式习惯显示           8.分数与小数转换           9.手动自动关机功能 产品规格:         规格尺寸:13.5CM(长)*7CM(宽)*1.1CM(高) 此产品符合国标,行标JY/T0382-2007 硅胶按键。
深圳市天雁电子有限公司 2021-08-23
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