【摘 要】
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精馏过程极其广泛地应用于化工、炼油、石油加工等各个领域,对于精馏技术的研究一直都是化学工程技术科学领域中的重要课题.节约能源、提高产品质量、降低原料消耗、减少环境
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精馏过程极其广泛地应用于化工、炼油、石油加工等各个领域,对于精馏技术的研究一直都是化学工程技术科学领域中的重要课题.节约能源、提高产品质量、降低原料消耗、减少环境污染诸方面都对精馏的技术改进提出了艰巨的任务,而对精馏系统进行比较准确的数学模拟是技术改进的前提和基础.该文旨在开发通用化的精馏系统仿真平台,主要内容及结果如下:1.针对复杂精馏过程,在分析现有精馏过程模拟方法的基础上,应用精馏塔内流动分布研究的新成果,研究并提出了一种新的非平衡级模型--非平衡级双区模型.此模型根据塔板上的实际流场特点将塔板分为主流区和循环流区,解决了全混的非平衡级模型对较大塔径精馏塔模拟的准确性不高的问题.模型中直接用点效率表征实际塔板上的传递过程,避免了板效率估算的困难,使得模型计算结果更加准确、可靠,并具有很强的通用性和适应性,能够基本满足开发通用精馏系统仿真平台对于数学模型的要求.应用此模型对某实际丙烯精馏塔的模拟计算表明:模型预测结果与现场实测结果比较接近.该模型结构简洁,易于理解,同时采用有效的迭代算法,收敛稳定,有利于工程应用.2.应用先进的编程语言和数据库技术,开发了一个交互式的精馏系统模拟软件.该软件具有与计算程序连接稳定的物性数据库,可以在程序主界面下和数据库界面下对数据进行等效的操作,方便了对物性数据的管理,使数据库易于扩充,同时也提高了软件系统的通用性与灵活性.该软件使用简单,界面友好,能够基本满足开发通用精馏系统仿真平台对于软件设计的要求.
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