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关键词： 化工过程模拟   焦化苯塔   精馏  

摘要： 简述了焦化苯塔的工艺及参数,介绍了相关数学模型的选择及模拟计算,并对结果进行了讨论,通过模拟可以优化工艺条件,建议在实际生产中应经常应用模拟系统,实现系统在线的模拟、修正与系统的优化。

关键词： 化工过程模拟   专家数据库系统   基于案例的推理  

摘要： 化工过程模拟是一个复杂的过程,需要具备足够的专业知识和经验才能够对工艺流程进行较好的模拟和优化。因此,开发一个化工过程模拟辅助设计专家系统来指导正确有效地进行模拟优化是十分必要的。本文将人工智能及数据库技术各自的优点有机地结合起来,根据专家系统基本原理,充分发挥关系数据库的强大数据处理能力,采用基于案例的推理方法,使用Visual Basic 6.0和Microsoft Access 2003开发了一个用于化工过程模拟的专家数据库系统。 (1)本系统将知识以一定的组织形式存贮在关系数据库的表中,利用数据库管理模块对其进行管理,可以方便地对知识库进行修改、增加和删除。对于模拟中比较复杂的物性方法选择,系统可以根据流程的工艺特点及物系性质帮助用户选择适合的物性方法。 (2)系统采用基于案例的推理(CBR)方式,将以往案例储存在案例库中,用户可以通过参考以往相似的成功案例来进行新工艺过程的模拟,参考在数据库中储存的专家知识作为指导,而不必从头开始模拟,从而使全流程模拟得到了简化,并提高了准确性。应用标准数据库查询语言(SQL)及VB语言对知识及案例进行推理,继承了专家系统中知识库与推理机相互独立的优点,知识库的任何修改、增加、删除都不用改动处理知识库的程序,程序和数据彻底分离,提高了各功能模块的逻辑独立性,增加了专家系统的通用性。 (3)系统实现了与化工模拟软件ASPEN PLUS之间的接口,使二者可以进行数据传输,用户可以直接利用已有的相似案例在ASPEN PLUS中的输入/输出文件,在系统界面下进行修改,实现新流程的模拟,使用户不必在模拟软件中从头开始模拟,很大程度上扩展了模拟软件的实际工程应用,极大地方便了各类用户的使用,为化工过程模拟提供了强有力的支持。

关键词： 化工过程   混杂系统   面向对象   CHSST软件   模型化  

摘要： 随着计算机科学、面向对象建模理论、化工工艺以及软件工程的不断发展,化工过程模拟软件在实际生产中的应用变得日益广泛和深入,同时现有的许多化工软件为进行化工过程研究提供了强有力的工具支持,但它们大部分是适用于连续过程,且用面向过程的建模和编程方法来开发程序,其结果是建模过程条理不够清晰,程序的可读性和易维护性不高。实际上,随着经济的多元化发展,人们对量少、附加值高、多目的精细化工产品的需求变得越来越多,而它们的生产过程主要表现为间歇与半连续操作方式为主的工业过程。 本课题根据以上情况,针对化工过程混杂系统连续与离散并存的动态特性,运用面向对象思想设计开发了即可实现化工厂的稳态过程模拟,又可用于连续/离散过程动态模拟的通用软件CHSST模拟器。 在本文中,首先研究对混杂系统进行面向对象、模块等级分解的模型构建,然后分别阐述了CHSST模拟器具有的适用于化工过程混杂系统的功能及其结构合理的语言,并从开放模块的设计思路与体系结构出发对CHSST软件的开发过程进行说明,重点介绍了CHSST语言结构及其实现过程,最后以板式塔的模拟计算为例描述了CHSST模拟器基于模块等级分解的建模方式,层次分明、简单易学的语言和可用于模拟物理/化学不连续过程的基本功能。

关键词： 化工过程   灾害性事故   模拟分析系统   泄漏事故   安全管理   化工行业  

摘要： 火灾、爆炸和有毒有害物质泄漏是化学工业和石油化学工业生产中的重大灾害性事故。化工生产和储运过程涉及到大量易燃易爆、有毒有害物质 ,一旦物质或能量的正常运行状态遭到破坏 ,发生火灾、爆炸或泄漏 ,便会导致灾难性的后果。因此 ,加强化工过程灾害性事故的预防与控制对于安全生产具有重要的意义。事故后果模拟分析是进行灾害防治的基础 ,模拟分析的结果能够给化工企业防灾救灾和安全设计提供重要参考。为此围绕典型化工过程 ,建立了化工过程灾害模拟分析的事故模型和数学模型 ,在此基础上 ,结合面向对象技术、数据库技术和人工智能技术研究开发了典型化工过程灾害性事故模拟分析系统。该模拟分析系统能够动态模拟危险介质泄漏扩散、火灾、爆炸灾害过程 ,并根据灾害类型和危险介质的特性分析模拟计算结果 ,划定灾害事故影响区域 ,还可以根据灾害模拟分析模型精确计算各种参数 ,如危险介质泄漏扩散后随时间在空间的浓度分布。

关键词： 化工过程   灾害   模拟评价系统   客户机/服务器   事故模型   数学模型   软件开发  

摘要： 　化工过程灾害模拟评价系统能够给化工企业防灾救灾和安全设计提供具有重要参考意义的灾害事故后果分析数据,其模拟计算的结果是化工过程防灾决策支持系统的基础。首先建立了化工过程灾害模拟评价系统的灾害事故模型和数学模型,在此基础上进行了软件系统的总体结构和功能设计,以C++Builder作为可视化编程工具,利用面向对象技术、数据库技术和人工智能技术开发了化工过程灾害模拟评价系统。结合具体工程应用实例,演示了典型化工过程灾害模拟评价结果。工程应用表明,将该软件系统用于化工过程灾害模拟评价是可行的。

关键词： MATLAB   化工过程   计算   过程模拟  

摘要： 化工过程计算和过程模拟涉及到插值、求积分、参数拟合、解常微分和偏微分方程、解线性和非线性方程等问题.采用集数值计算、可视化图形处理、开放式多功能于一体的新型软件MATLAB对复杂化学平衡系统、间歇化学反应过程和超声波作用下气泡空化这3个过程进行了模拟和求解.计算结果表明,MATLAB是解决化工过程计算和过程模拟的有效方法.

关键词： 全混流   热稳定性   参数灵敏性   仿真   虚拟仪器   LabVIEW  

摘要： 本研究把虚拟仪器与具体化工应用相结合，利用虚拟仪器开发环境LabVIEW开发了全混流反应器仿真系统，并以一个一级不可逆放热反应为例进行了模拟计算，对稳态模拟出现的多稳态点和动态模拟表现出的特性利用所开发的仿真系统进行了详细分析，并根据模拟结果提出了反应器最优操作状态，同时提出了避免不稳定性的方法。并对参数灵敏性也进行了模拟分析，结果显示，在一定条件下，系统状态对参数的变化表现出很强的敏感性。本文的工作表明LabVIEW用于化学化工领域具有广阔的应用前景，是进行建模和仿真的好工具之一。

关键词： 非平衡级模型   化学吸收过程   化工过程模拟   二氧化硫   烟气   脱硫  

摘要： 为了将磷酸钠缓冲溶液吸收SO2的工艺工业化,对该过程建立了非平衡级模型,并对模拟烟气中SO2的吸收过程进行了模拟。利用溶液电离平衡理论结合离子活度系数的修正,对磷酸钠溶液吸收模拟烟气中的SO2气液平衡进行预测,获得非平衡级模型中的界面气液平衡常数。对直径为30mm,填料高度为0.6m的吸收塔中不同条件下磷酸钠缓冲溶液吸收模拟烟气中的SO2过程进行了预测。预测结果与模拟实验结果吻合良好。该模型可以为工艺设计及操作提供参考。

关键词： UML语言   化工过程模拟   软件设计   建模语言   面向对象技术  

摘要： 面向对象技术是目前获得广泛应用的软件设计方法,在化工过程模拟领域也有大量应用。UML(United Model Lan-guage,统一建模语言)采用图形方式和基于静态样式的软件设计方式进行软件开发,可有效地解决化工模拟软件开发过程中软件开发人员与化工专业人员交流困难的问题,并可提高软件的复用程度和开发效率,是一种有效的面向对象的辅助设计工具。文中利用UML建立了化工过程单元和化工过程系统的对象模型。实践分析表明,利用UML辅助化工过程模拟软件设计可有效降低软件分析设计的难度,提高软件设计的质量和速度。

关键词： 催化裂化吸收稳定系统   气体分馏   流程模拟   化工过程模拟   双塔新流程  

摘要： 国内化工过程模拟从七十年初开始起步,迄今已走过三十多年的历史,在过程模拟和优化方面有了很大的发展,当前化工过程模拟主要应用于石油化工、炼油等行业,已广为工业界所接受.化工装置的流程研究有两种方法,即实验研究和计算机模拟.该课题即以化工过程模拟为手段,进行催化装置吸收稳定系统和气体分馏装置的联合优化,开发气体分馏装置双塔新流程.新的工艺流程需要催化装置吸收稳定系统联合进行优化,生产满足气体分馏装置双塔新流程对原料的要求.通过催化和气体分馏两套装置的联合模拟和优化,确定了气体分馏新流程对原料的要求是C2的浓度应在0.1~0.01%范围内,当原料中C2浓度达到0.15%时,双塔新流程将无法获得99.6%的精丙烯.催化装置吸收稳定系统通过工艺参数的优化,将完全可以生产出满足气体分馏新流程的原料,取消脱乙烷塔是完全可能的.