一、合成氨脱碳系统工况分析与优化（论文文献综述）
吕玉婷[1]（2021）在《有限数据条件下的工业过程建模与监测》文中研究说明随着工业4.0时代的到来,新一轮的工业革命已逐步展开,制造业面临着新的机遇和挑战。为了提升企业自身的效益和竞争力,工业过程的生产规模不断扩大、工艺流程日愈复杂、自动化程度逐步提高,因此生产过程发生故障或产生产品质量波动的可能性也大大提高。数据驱动的过程建模方法作为工业过程控制的重要手段,涵盖了故障检测、故障诊断和关键指标预测等方面,在保障生产过程安全运行、确保产品质量、降低能源消耗等方面具有重要意义。它不需要精确物理模型或专家经验等先验知识,而是以采集到的数据为基础,通过挖掘其中隐含的信息实现过程建模与分析。在大数据的时代,工业领域虽然储存了海量的过程数据,但是由于运行时间短暂、工况不均衡、测量环境恶劣等原因,某些需要建模的特定场景中却存在数据短缺的现象。在过程数据有限的情况下,如何及时准确地对其进行建模与监测是工业领域亟需解决的问题。本文从数据生成和图像信息挖掘两个角度出发,探索解决过程数据不足的有效途径,实现工业过程的准确建模与分析。全文的主要研究内容可分为以下几个部分:（1）针对稳态过程无标签数据短缺问题,提出了 一种基于变分自编码器的数据生成方法。在生成模型训练阶段,考虑到目标区域样本数量较少,难以充分训练变分自编码器,其训练集中还加入了其他源区域的样本,有效利用了目标区域和源区域相似的数据特性。在数据生成阶段,提出了针对性的数据生成和筛选方法,以确保变分自编码器生成的数据位于目标区域附近。进一步,为了防止目标区域与源区域之间数据量的差距造成变分自编码器的模型偏移,提出了模型校正的策略,有效地消除了模型偏移,提高了生成数据的质量。最后,目标区域的原始数据和生成数据被一起用于建立目标区域的故障检测模型。（2）针对稳态过程有标签数据短缺问题,提出了 一种内嵌回归器的半监督变分自编码器模型,并进一步提出了以关键指标为标签的有标签数据生成方法。在该模型中,当输入数据为有标签数据时,该模型与原始的变分自编码器相似;当输入数据为无标签数据时,该模型先利用内嵌的回归器对关键指标进行预测,然后再将无标签数据与预测的关键指标输入模型。由于目标区域有标签样本短缺,该模型的训练集中还加入同一区域的无标签样本和其他源区域中的有标签样本,前者的加入补充了目标区域的数据特性,后者的加入则与目标区域共享了部分相似的数据特性。该模型同样采用了数据生成、数据筛选和模型校正迭代进行的策略用于消除模型偏移和生成最终的有标签数据。最后,目标区域原始的有标签数据和生成的有标签数据被一起用于建立目标区域的关键指标预测模型。（3）针对动态过程数据短缺问题,提出了 一种校正的加权递归变分自编码器模型并基于它提出了动态数据的生成方法。在该模型中,编码器和解码器都由长短时记忆单元构成,因此能有效提取输入数据的动态特性,并生成具有相似动态特性的数据。考虑到该模型参数较多且目标区域数据短缺,训练数据集中除了目标区域的数据还加入了源区域的数据,充分利用了两者相似的自相关性和互相关性。此外,还提出了“双重保障”的机制,不仅在损失函数中加入了权重系数,保障目标区域的数据在模型训练中所占比重,还通过迭代的模型校正策略进一步减小模型的偏移程度。最后,目标区域的原始数据和生成数据被一起用于建立目标区域的动态检测模型。（4）针对过程数据严重短缺,难以建立生成模型用于数据生成,提出了一种基于图像数据的故障检测方法。为了从工业图像中挖掘有利于过程建模的特征,设计了基于深度置信网络的深度学习框架模型。在该模型中,每一个原始图像首先被分割为一系列子图像,并输入相应的子网络提取局部特征。随后,所有局部特征在全局网络中进行融合用于全局特征的提取。该模型结构大大降低了模型的复杂度,并有效提升了模型训练的效率。此外,针对该模型还构造了新的统计量用于故障检测,使得该模型兼具图像特征提取功能和在线监控的功能。
卢利飞[2]（2020）在《一氧化碳变换工艺技术研究》文中指出随着能源需求的日益旺盛,煤化工在我国能源可持续发展战略中扮演的角色也越来越重要,这也是我国近几十年的发展方向。到目前为止,我国有近30个在建、拟建和规划建设的煤制烯烃项目,总产能达2000多万吨烯烃。煤制烯烃工厂主要包括三个部分:煤制甲醇、甲醇制烯烃及公用工程,其中以煤为原料合成甲醇由于其投资大、能耗高,是整个行业关注的焦点。本文通过对一氧化碳变换工艺与不同煤气化工艺之间的匹配性及一氧化碳变换反应机理进行深入研究,并使用ASPEN软件对现有装置一氧化碳变换工艺流程进行模拟,针对实际生产中能量利用方面存在的问题进行探讨,提出一氧化碳变换工艺能量回收利用的措施和方向。具体研究内容如下:（1）本文针对目前技术比较成熟的几种气化工艺及其配套的一氧化碳变换工艺进行对比,并结合我国煤种普遍含硫较高的特点,建议大型煤化工装置一氧化碳变换工艺催化剂使用Co-Mo系耐硫变换催化剂,变换工艺选用双系列设置,每个系列均采用部分气量、深度变换的工艺方案,将绝热变换与热回收分别设置。（2）研究了一氧化碳变换反应的反应热、反应平衡常数、变换反应机理和其他工艺条件的影响,为指导工艺优化和流程模拟提供理论依据。（3）使用ASPEN模拟软件对一氧化碳变换工艺进行流程模拟,在组建流程的基础上,对相关物流数据和单元模块数据进行规定,确保模拟系统所需数据输入完全后进行模拟计算。本流程模拟以一氧化碳变换装置PDP工艺包数据为模拟基础和参照,通过ASPEN模拟计算得到的结果,各流股气体组成与设计值基本一致,确保该流程模拟具有准确性和可行性,为一氧化碳变换单元优化方案的比选及模拟计算提供了基础。在此基础上通过优化变量设定,探讨增产4.1MPa蒸汽的优化方案。（4）提出回收一氧化碳变换低温余热的方法,从而达到回收热量的目的,又可以节省脱盐水消耗,降低污水的处理成本。以上研究将为煤制甲醇一氧化碳变换单元技术选择、蒸汽系统优化、设备选型等提供经验借鉴,对于推动煤制甲醇项目节能减排、提高投资效益具有现实意义。
李春澎[3]（2020）在《低能耗低温甲醇洗工艺设计及扩产改造应用》文中研究表明低温甲醇洗是煤化工和煤制氢过程中脱除H2S和CO2等酸性气体的有效方法,然而溶剂再生过程中巨大的能耗限制了该技术的效率。其中中压闪蒸单元在低温甲醇洗工艺中起着有效气回收、降低排放的重要作用。常规中压闪蒸系统以提高H2和CO的回收率为目的进行工艺优化,导致闪蒸气压力大幅下降从而引起较高的能量消耗。本研究第二章以最佳的经济性及一定环保性为目标,设计一种气提型闪蒸回收有效气工艺,以原冷箱闪蒸气的一部分作为气提气,分别进三个闪蒸器的下部,对富甲醇进行气提,使富甲醇的CO充分解吸,从而使尾气中的CO浓度降低。同时优化了操纵变量,提高了装置的能量利用效率,使电负荷下降44%,水冷负荷节省60.7%。通过模拟计算建立全低温甲醇洗工艺模型,验证了该闪蒸系统优化方法的可行性与有效性。为从整体上提升低温甲醇洗工艺的吸收效率,本研究第三章从溶剂再生角度,提出两种低能耗半贫液多级再生工艺,在显着降低能耗、物耗的前提下大幅提高甲醇溶剂吸收能力。通过修正的PSRK方程物性对改进的工艺进行建模与优化,结果表明本研究提出的改进工艺可提升原料变换气处理量最高30%;相同处理量时等效电能负荷降低10.09%,贫甲醇循环量可减少10.73%,解决了单位贫甲醇吸收能力不足、装置深冷负荷较高的问题。本文第四章采用多级再生显着提升半贫液吸收能力,对某化工厂双吸收低温甲醇洗工艺系统进行扩产改造。为适应原料气扩大为130%的工况,首先通过新增CO2再吸收塔,节省了不必要的制冷剂消耗,实现更好的净化效果;最后对改良后的工艺找出用能薄弱环节,基于?分析和夹点分析法对换热器网络重新匹配,实现全工艺系统节省电能5%。本研究提出的工艺优化方案具有投资低、适用范围广等优点,可显着提升低温甲醇洗工艺的溶剂利用效率,具有广泛的应用前景。
徐立圆[4]（2020）在《某厂低压含烃原料气低温甲醇洗工艺设计》文中进行了进一步梳理低温甲醇洗工艺在煤化工中气体净化领域占有重要地位,该工艺利用甲醇在低温下对酸性气体选择性高,溶解性好等特点,选择性脱除原料气中的CO2、H2S、COS等酸性气体杂质,具有高净化度、低能耗等优点。该工艺目前在煤制甲醇、煤制天然气、合成氨等工艺中具有广泛的应用。同时,随着原料气条件的不同,适应于不同原料气的低温甲醇洗工艺有着广泛应用。本文涉及的原料气属于特殊原料气,首先该原料气进料压力为2.75MPa,与常规原料气进料压力3-8Mpa压力等级相比属于低压进料,不利于CO2的吸收;此外,该原料气中还含有有机烃类以及苯等杂质,如果不提前除去,会污染贫甲醇,在系统内富集影响低温甲醇的吸收效果。针对该原料气的具体工艺特点,在林德一步法低温甲醇洗工艺基础上设计了两套低温甲醇洗净化工艺,方案一采用经典的6塔低温甲醇洗工艺加萃取段,方案二采用5塔低温甲醇洗工艺加萃取段。首先,借助化工模拟软件Aspen Plus基于PSRK方法并且选用合适的单元模块对工艺过程模拟计算;其次利用灵敏度分析工具以及设计规定对各塔的参数进行优化,在满足工艺要求前提下降低生产成本;然后利用夹点分析法完成对两套工艺的换热网络匹配设计,得到合理的换热网络匹配方案;最后分别对两个方案整个流程进行模拟,对两套方案的净化能力以及能耗状况进行分析。本文针对低压含烃特殊原料气进行了低温甲醇洗方案的设计,模拟设计了两套低温甲醇洗净化方案,通过模拟分析,确立的最佳的净化方案,有助于实际工业应用,对类似原料气的净化提供了参考,具有良好的应用前景。
管晨羽[5]（2020）在《甲醇洗工艺中杂质硫及氨的影响及消除研究》文中进行了进一步梳理低温甲醇洗是利用低温甲醇来净化酸性气体（CO2、H2S、COS等）的工艺,起源于1950年左右。该工艺的原理为利用甲醇在低温条件下对酸性气体溶解度差异较大的性质,用冷甲醇作为吸收溶剂,脱除原料气中的酸性气体。该工艺的流程主要包括酸性气体的吸收、CO2产品气的解吸、H2S产品气的浓缩、甲醇热再生以及尾气洗涤排放。由于低温甲醇洗具有吸收能力强、选择性好、操作费用低等特点,在脱硫脱碳气体净化领域被广泛应用。某厂低温甲醇洗工艺的原料气发生更改,新原料气中除含有H2S、CO2等酸性气体外,还额外含有甲硫醇（CH4S）和NH3杂质。CH4S和NH3杂质在原低温甲醇洗工艺中难以被去除而在甲醇中累积。当杂质在甲醇中累积到一定程度,会导致工艺的产品无法达到要求。因此需要对原工艺流程进行改造。本工作首先利用Aspen Plus过程模拟软件并利用PSRK物性方法对原低温甲醇洗流程进行了模拟,所得模拟值和工厂实际操况的值吻合良好,验证了模拟流程的可靠性。其后,在原工艺的基础上提出了2种改造方案,并通过灵敏度分析确定了2个方案的关键操作及设备参数。其中,方案1通过新增1个氮气汽提塔、1个气液分离罐和1台换热器来处理热再生塔塔顶的富甲醇,从而成功地将CH4S和NH3杂质总含量降至4 ppm。方案2则利用了CH4S可与O2发生反应生成二甲基二硫醚的机理,通过新增1个反应器和1个精馏塔（用于分离甲醇和二甲基二硫醚）成功地将CH4S和NH3杂质降至6 ppm。最后以改造方案I的情况1为例,设计了换热网络。两种方案均帮助解决了有机硫和NH3杂质在甲醇中累积的问题,将有助于帮助实际工厂开发切实可行的含CH4S和NH3杂质原料气的净化处理工艺。
李晓霞[6]（2019）在《适应于脱盐水处理的透平增压泵水力结构和特性仿真研究》文中指出在海水淡化、污水处理和合成氨脱碳等许多工艺流程中,存在着大量的高压液体,采用节能技术高效回收这部分液体压力能可有效减轻能源紧缺的压力。透平增压技术是一种具有很大发展潜力的新型液体余压能量高效回收技术,适用于具体工艺的透平增压泵高效水力模型的设计是亟待解决的关键问题。首先,以三段式脱盐水处理工艺参数为基础,借鉴反转泵式液力透平与相关流体机械设计理论,对透平侧进行了初步水力计算,利用ANSYS-BladeGen软件对透平叶轮进行了建模与优化,再利用ANSYS-CFX完成了透平侧模型的全流场数值模拟和外特性曲线绘制,得到了满足工艺要求的透平侧水力模型;其次,选取透平叶轮包角、叶片数目、出口角度等关键参数进行了流场分析,得到了各参数对透平特性的影响规律,并给出了设计工况下的最优透平侧模型;接着,基于高速离心泵的设计理论,设计了同轴的泵侧水力模型,并与透平侧结合建立了透平增压泵整体模型;最后,设计搭建了透平增压泵测试试验台,测试了透平增压泵样机的水力特性,试验结果表明透平增压泵性能满足工况设计要求,并验证了数值仿真结果的正确性。本文通过理论计算、数值模拟与试验测试相结合的方法,在水力特性分析的基础上,设计了满足三段式脱盐水处理工艺要求的高扬程小流量高效透平增压泵水力模型,总结了高扬程小流量透平增压泵的设计方法,可为液体余压能量回收透平增压泵的设计和应用提供参考。
王洪营[7]（2019）在《氨合成装置的节能增产技术改造研究》文中认为氨合成装置作为合成氨生产过程中能耗较大的操作单元,其能耗水平对企业的整体能耗水平及经济效益有着重要影响。在实际生产过程中,由于不同厂家采用的氨合成装置工艺流程和原料组成不同,因而,能耗指标以及运行情况也不同。本文以河南心连心化肥有限公司45.80（年产45万吨合成氨,80万吨尿素）项目“氨合成装置的节能增产技术改造”为研究基础,以解决氨合成装置在运行中存在的问题为出发点,对装置中各类设备阀门及现有流程中工艺参数进行标定。采用夹点技术和ASPEN流程模拟等方法,分析装置节能及增产受阻的主要影响因素,并提出相应解决方案,为企业的节能减排提供理论和技术基础。通过对氨合成回路及合成塔内件结构的研究发现,氨合成回路仍有节能降耗空间。针对现有氨合成塔内件存在底部换热器不合理,阻力大等问题,提出了合成回路需增加锅炉给水预热器,并更换合成塔内件的研究方案。研究发现,更换合成塔内件周期较长,而增加锅炉给水预热器可较短时间内实施,因此,本文提出了两步实施方案。第一步先进行氨合成回路改造实施,增加锅炉给水预热器。这一步的实施,一方面对方案进行部分效果验证,达到部分节能增产改造目标,另一方面也是为第二步的合成塔内件改造方案奠定基础。第一步改造方案实施后,氨合成装置副产的2.5 MPa蒸汽量增加了 5 t/h,达到了预期效果。研究表明,改造方案合理可行,为第二步内件改造及进一步节能增产提供了技术支持。
段松[8]（2018）在《合成氨脱碳气低温回收二氧化碳工艺模拟》文中进行了进一步梳理本文结合合成氨工厂实际情况,针对合成氨脱碳气产生的二氧化碳废气进行了模拟研究。首先,对低温冷凝精馏法制取食品级二氧化碳流程在PRO Ⅱ软件上搭建了模型,对低温精馏法采用高、中、低压进行了讨论。通过对操作压力、冷凝温度、产品产量、二氧化碳回收率和单位能耗之间的讨论,确定了中压法制取食品级二氧化碳的方案,并由操作压力确定了工艺流程的主要参数:低温精馏工艺合适的压缩压力为3230 kPag,此压力下冷凝温度为-10℃。以此为工艺核心参数的工艺流程单位能耗最低,回收率最高。对精馏塔的理论板数进行了灵敏性分析,兼顾能耗和经济性指标的情况下,确定了较优的理论板数为10块。基于优化后工艺流程的各项主要参数,模拟了原料为8000 Nm3/hr脱碳气的食品级二氧化碳工艺流程和工业级二氧化碳流程,得出了装置的产量和单位能耗。随后,研究了进料组成中二氧化碳浓度的变化对装置的影响,评估了装置对原料变化的灵活性,考虑二氧化碳浓度有正负6%波动的情况下,回收率和单位能耗变化均小于6%,说明工艺流程对原料二氧化碳的浓度具有较好的适应性。最后,在成熟的低温精馏工艺的基础上,研究了取消氨制冷压缩机、采用二氧化碳热泵制冷循环的新工艺,对二氧化碳制冷压缩机的可行性进行了探讨。模拟结果表明,二氧化碳闭式热泵制冷循环能够作为本工艺的制冷机组,尽管能耗略有增加,但二氧化碳作为工作介质的制冷循环仍有很大的研究潜力。综上,本文通过合成氨脱碳气冷凝回收制取食品级二氧化碳工艺进行了设计、模拟计算、优化流程,得到了可行的工艺方案,对实际的工业实施具有一定的指导意义。
李孟璐,周大明[9]（2016）在《合成氨、尿素生产节电措施综述》文中研究说明详细论述了合成氨、尿素生产装置及相关辅助生产装置的众多有效可行的节电技术措施,列举了大量应用实例,分析了采用这些技术的优点和必要性,可为氮肥行业的发展提供借鉴。
武鑫[10]（2015）在《25万吨/年合成氨生产系统脱碳工序余热回收综合利用技术研究》文中提出本论文根据目前国内合成氨生产的实际情况,结合作者所在单位25万吨／年合成氨生产工艺的实际生产现状,对两种节能型苯菲尔脱碳工艺（双塔变压再生、二段吸收工艺和单塔两段再生、二段吸收工艺）在生产过程中存在的问题和可优化的方法进行对比分析。针对苯菲尔脱碳工艺中存在大量的低位热能（如低变废热、贫液废热等）没有得到充分利用这一不足,就这些热能利用问题进行了一定的研究。研究思路是：（1）在不改变系统原有生产流程的条件下,利用苯菲尔脱碳系统贫液的余热,驱动制冷量为2290kW的热水型溴化锂机组,该机组可得到7℃的394t/h低温冷水；（2）提出了利用脱碳工序废热锅炉产生的约9t/h的0.3MPa低压蒸汽,利用该蒸汽驱动两套制冷量为8140kW的蒸汽型溴化锂机组,该机组可制取温差10℃、出口温度为8℃的700 t/h低温冷水。通过两台溴化锂机组生产的低温冷水可作为合成氨系统降温介质。溴化锂机组的应用一方面替代了合成氨原有用来降温的生产循环水,节约了大量循环水；另一方面两种溴化锂机组的运用使得合成氨生产系统增产量达到35t/d。本论文提出的苯菲尔脱碳系统的优化-溴化锂机组的思路和工业化应用实例在国内合成氨生产过程中尚属首例,节能降耗作用显着,具有良好的的推广应用价值。
二、合成氨脱碳系统工况分析与优化（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、合成氨脱碳系统工况分析与优化（论文提纲范文）
（1）有限数据条件下的工业过程建模与监测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写 |
| 1. 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.2 数据有限问题的研究内容 |
| 1.3 数据生成的研究方法及存在问题 |
| 1.3.1 无监督的数据生成方法 |
| 1.3.2 有监督的数据生成方法 |
| 1.3.3 针对动态过程的数据生成方法 |
| 1.4 工业图像信息挖掘研究方法及存在问题 |
| 1.4.1 图像数据介绍 |
| 1.4.2 图像特征提取 |
| 1.5 本文的研究内容和创新点 |
| 1.5.1 本文的主要研究内容 |
| 1.5.2 各章节创新点介绍 |
| 1.6 本章小结 |
| 2. 基于VAE数据生成的工业过程故障检测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 变分自编码器 |
| 2.3 基于VAE的数据生成 |
| 2.3.1 针对性数据生成 |
| 2.3.2 模型校正 |
| 2.4 实例研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3. 基于RSS-VAE半监督数据生成的关键指标预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 问题描述 |
| 3.3 基于RSS-VAE的数据生成方法 |
| 3.3.1 内嵌回归器的半监督自编码器 |
| 3.3.2 基于RSS-VAE模型的数据生成 |
| 3.3.3 模型校正 |
| 3.4 实例研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4. 基于CWR-VAE动态数据生成的工业过程故障检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LSTM和RVAE的模型介绍 |
| 4.2.1 LSTM模型 |
| 4.2.2 RVAE模型 |
| 4.3 基于CWR-VAE模型的数据生成 |
| 4.3.1 基于RVAE模型的针对性数据生成方法 |
| 4.3.2 WR-VAE模型 |
| 4.3.3 基于WR-VAE的模型校正 |
| 4.4 实例研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5. 基于图像数据和深度学习框架的工业过程故障检测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 RBM模型和DBN模型简介 |
| 5.3 基于DDLF的过程监测 |
| 5.3.1 图像预处理 |
| 5.3.2 图像分割及特征融合 |
| 5.3.3 统计量构造及过程监测 |
| 5.4 实例研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 6. 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间完成的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（2）一氧化碳变换工艺技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 不同气化技术选择适应的一氧化碳变换工艺技术 |
| 1.1.1 水煤浆加压气化 |
| 1.1.2 Shell粉煤加压气化 |
| 1.1.3 鲁奇炉加压气化 |
| 1.1.4 航天炉煤气化技术 |
| 1.1.5 一氧化碳变换技术新进展 |
| 1.2 一氧化碳变换工艺技术 |
| 1.2.1 一氧化碳变换的原理 |
| 1.2.2 一氧化碳变换工艺的分类 |
| 1.2.3 变换工艺选择 |
| 1.3 本章小结 |
| 2 一氧化碳变换工艺研究 |
| 2.1 变换反应概述及原理 |
| 2.1.1 变换反应热 |
| 2.1.2 变换反应的化学平衡 |
| 2.1.3 变换反应影响因素 |
| 2.1.4 变换反应反应机理 |
| 2.2 典型变换流程介绍 |
| 2.2.1 典型一氧化碳绝热变换流程 |
| 2.2.2 典型一氧化碳等温变换流程 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 一氧化碳变换工艺模拟 |
| 3.1 ASPEN模拟软件简介 |
| 3.2 变换反应器的模型选择 |
| 3.3 热力学方法的选择 |
| 3.3.1 工艺侧物流的物性方法 |
| 3.3.2 液态水和蒸汽的物性方法 |
| 3.4 变换反应器的模拟 |
| 3.5 一氧化碳变换工艺流程模拟计算 |
| 3.5.1 一氧化碳变换流程工艺描述 |
| 3.5.2 变换工艺流程在ASPEN环境下模拟计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 一氧化碳变换优化方案分析 |
| 4.1 优化变量增产4.1MPa过热蒸汽、减少低品位蒸汽产量 |
| 4.2 改变流程,增加高品位蒸汽产量 |
| 4.2.1 改变换热流程增加4.1MPa蒸汽产量 |
| 4.2.2 改富产中压蒸汽为富产高压蒸汽 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 一氧化碳变换低品位蒸汽优化利用方案分析 |
| 5.1 低温余热回收技术 |
| 5.1.1 直接热交换技术 |
| 5.1.2 低品位热源发电技术 |
| 5.1.3 低品位热源制冷技术 |
| 5.1.4 余热发电技术 |
| 5.2 变换1.1MPa富余蒸汽回收探讨 |
| 5.2.1 1.1MPa过热蒸汽用于余热发电 |
| 5.2.2 1.1Mpa富余蒸汽用于废水多效蒸发 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（3）低能耗低温甲醇洗工艺设计及扩产改造应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 综述 |
| 1.1 煤化工发展与现状 |
| 1.2 低温甲醇洗工艺简介 |
| 1.2.1 低温甲醇洗原理及特点 |
| 1.2.2 低温甲醇洗现状及应用 |
| 1.3 方程物性的选用 |
| 1.3.1 标准Redlich-Kwong-Soave |
| 1.3.2 Huron-Vidal混合规则 |
| 1.3.3 UNIFAC活度系数法 |
| 1.3.4 PSRK方程物性 |
| 1.4 换热器网络优化方法介绍 |
| 1.4.1 夹点技术原理和研究现状 |
| 1.4.2 ?分析理论简述 |
| 1.5 化工过程模拟软件介绍 |
| 2 低能耗闪蒸系统设计与经济性、环保性综合优化 |
| 2.1 改变操作压力时的闪蒸系统优化设计 |
| 2.2 低能耗气提型闪蒸工艺设计 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 3 低能耗半贫液多级再生低温甲醇洗建模与优化 |
| 3.1 低温甲醇洗工艺模型建立与验证 |
| 3.2 溶剂多级再生低温甲醇洗工艺 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 真空闪蒸级间再生工艺优化 |
| 3.3.2 氮气气提级间再生工艺优化 |
| 3.4 工艺操作能耗对比 |
| 3.5 工艺操作弹性对比 |
| 4 某厂低温甲醇洗项目扩能改造应用 |
| 4.1 改造工况各塔建模与参数优化 |
| 4.1.1 吸收塔进料位置的优化 |
| 4.1.2 未变换气吸收塔液气比分析 |
| 4.1.3 硫浓缩塔进料位置分析 |
| 4.1.4 甲醇水分离塔进料位置分析 |
| 4.1.5 热再生塔进料位置分析 |
| 4.2 半贫液气提塔设计及优化 |
| 4.3 CO_2再吸收塔设计及优化 |
| 4.4 改造工况换热网络优化 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 术语和符号 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）某厂低压含烃原料气低温甲醇洗工艺设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 低温甲醇洗工艺 |
| 1.1.1 低温甲醇洗工艺原理 |
| 1.1.2 低温甲醇洗工艺特点 |
| 1.1.3 低温甲醇洗工艺发展 |
| 1.2 化工过程模拟 |
| 1.2.1 化工过程模拟简介 |
| 1.2.2 化工过程模拟发展 |
| 1.2.3 化工过程模拟软件 |
| 1.3 换热网络 |
| 1.3.1 换热网络简介 |
| 1.3.2 换热网络发展 |
| 1.3.3 换热网络优化方法 |
| 2 低温甲醇洗设计基础 |
| 2.1 原料气及设计要求 |
| 2.1.1 原料气进料条件 |
| 2.1.2 设计要求 |
| 2.2 工艺设计分析 |
| 2.3 物性方法选择 |
| 2.4 单元模块选择 |
| 3 低温甲醇洗工艺流程开发 |
| 3.1 低温甲醇洗工艺Ⅰ模拟 |
| 3.1.1 吸收塔模拟设计 |
| 3.1.2 CO_2解吸塔模拟设计 |
| 3.1.3 H_2S浓缩塔模拟设计 |
| 3.1.4 H_2S热解吸塔和甲醇水分离塔模拟设计 |
| 3.1.5 尾气洗涤塔和萃取器模拟设计 |
| 3.2 低温甲醇洗工艺Ⅱ模拟 |
| 3.2.1 工艺改进分析 |
| 3.2.2 吸收塔模拟设计 |
| 3.2.3 N_2用量模拟优化 |
| 3.2.4 半贫甲醇循环量模拟分析 |
| 3.2.5 新增闪蒸罐V07模拟分析 |
| 4 换热网络设计 |
| 4.1 低温甲醇洗工艺Ⅰ |
| 4.2 低温甲醇洗工艺Ⅱ |
| 5 全流程模拟 |
| 5.1 低温甲醇洗工艺Ⅰ模拟 |
| 5.2 低温甲醇洗工艺Ⅱ模拟 |
| 5.3 工艺对比分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）甲醇洗工艺中杂质硫及氨的影响及消除研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 低温甲醇洗工艺 |
| 1.1.1 低温甲醇洗的发展 |
| 1.1.2 低温甲醇洗的工艺原理 |
| 1.1.3 低温甲醇洗的工艺流程 |
| 1.1.4 低温甲醇洗的工艺特点 |
| 1.1.5 低温甲醇洗的应用 |
| 1.2 化工过程模拟 |
| 1.2.1 化工过程模拟优化概述 |
| 1.2.2 化工过程模拟软件在工艺设计中的应用 |
| 1.2.3 Aspen Plus简介 |
| 1.3 换热网络 |
| 1.3.1 换热网络简介 |
| 1.3.2 夹点技术简介 |
| 1.3.3 换热网络和夹点技术的发展 |
| 2 改造基础 |
| 2.1 原低温甲醇洗工艺介绍 |
| 2.1.1 原料气进料条件 |
| 2.1.2 产品和技术要求 |
| 2.1.3 原低温甲醇洗工艺流程简介 |
| 2.2 物性方法的选择 |
| 2.3 单元操作模块的选择 |
| 3 低温甲醇洗工艺流程的模拟 |
| 3.1 吸收塔的模拟 |
| 3.2 中压闪蒸塔的模拟 |
| 3.3 CO_2解析塔的模拟 |
| 3.4 H_2S浓缩塔的模拟 |
| 3.5 热再生塔的模拟 |
| 3.6 甲醇水分离塔的模拟 |
| 3.7 尾气洗涤塔的模拟 |
| 3.8 全流程的模拟结果 |
| 4 原低温甲醇洗流程的改造 |
| 4.1 新原料气及其影响 |
| 4.2 改造方案I |
| 4.2.1 改造方案Ⅰ(情况1) |
| 4.2.2 改造方案Ⅰ(情况2) |
| 4.3 改造方案Ⅱ |
| 5 换热网络的设计 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）适应于脱盐水处理的透平增压泵水力结构和特性仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 透平增压泵研究背景及意义 |
| 1.1.1 能量回收技术背景及意义 |
| 1.1.2 液体余压能量回收技术概述 |
| 1.2 透平增压泵研究现状 |
| 1.2.1 透平增压泵水力结构和特性仿真研究 |
| 1.2.2 透平增压泵应用研究 |
| 1.3 脱盐水处理工艺系统 |
| 1.3.1 现有脱盐水处理工艺 |
| 1.3.2 透平增压泵应用于脱盐水处理工艺 |
| 1.3.3 透平增压泵设计参数 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 透平增压泵透平侧设计与模拟 |
| 2.1 透平侧基本参数计算 |
| 2.1.1 液力透平叶轮概述 |
| 2.1.2 透平侧参数的确定 |
| 2.1.3 透平侧蜗壳的选择 |
| 2.2 基于ANSYS-BladeGen的透平叶片造型 |
| 2.2.1 ANSYS-BladeGen软件简介 |
| 2.2.2 基于ANSYS-BlaGegen的透平侧水力设计 |
| 2.3 透平侧数值模拟计算 |
| 2.3.1 透平模型计算域 |
| 2.3.2 网格划分 |
| 2.3.3 CFX模拟参数设置 |
| 2.3.4 网格无关性检查 |
| 2.3.5 湍流模型 |
| 2.4 透平侧数值模拟结果 |
| 2.4.1 透平侧外特性曲线 |
| 2.4.2 透平侧内部流场流动分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 透平侧性能优化 |
| 3.1 叶片包角对透平侧水力性能的影响 |
| 3.1.1 叶片包角对透平侧外特性曲线的影响 |
| 3.1.2 透平内部流场分析 |
| 3.1.3 叶片包角对透平性能影响理论分析 |
| 3.2 叶片数对透平侧水力性能的影响 |
| 3.2.1 叶片数对透平侧外特性曲线的影响 |
| 3.2.2 透平内部流场分析 |
| 3.2.3 叶片数对透平性能影响的理论分析 |
| 3.3 出口角度对透平侧水力性能的影响 |
| 3.3.1 出口角度对透平侧外特性曲线的影响 |
| 3.3.2 透平内部流场分析 |
| 3.3.3 出口角度对透平性能影响的理论分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 透平增压泵泵侧设计与模拟 |
| 4.1 泵侧参数计算 |
| 4.1.1 泵侧参数的确定 |
| 4.1.2 泵侧蜗壳设计 |
| 4.2 泵侧数值模拟计算 |
| 4.2.1 泵侧模型计算域 |
| 4.2.2 CFX参数设置 |
| 4.2.3 流动控制方程 |
| 4.3 泵侧数值模拟结果 |
| 4.3.1 泵侧外特性曲线 |
| 4.3.2 泵侧内部流场分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 透平增压泵整机测试 |
| 5.1 透平增压泵两侧叶轮同轴设计 |
| 5.1.1 透平侧叶轮结构设计 |
| 5.1.2 泵侧叶轮结构设计 |
| 5.1.3 两侧叶轮一体化结构 |
| 5.1.4 两侧轴功率关系 |
| 5.2 透平增压泵性能测试 |
| 5.2.1 试验测试系统概述 |
| 5.2.2 试验测量设备 |
| 5.2.3 试验结果计算 |
| 5.2.4 试验结果与数值模拟计算结果对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间所发表的论文 |
| 致谢 |
（7）氨合成装置的节能增产技术改造研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 本课题相关研究领域的历史、现状和发展情况分析 |
| 1.2.1 国内引进的氨合成技术的研究现状 |
| 1.2.2 国内自主研发的氨合成技术的研究现状 |
| 1.2.3 国外氨合成技术简述 |
| 1.2.4 国内外大规模氨合成技术的发展趋势 |
| 1.3 前人在本选题研究领域中的工作成果简述 |
| 1.4 本选题研究的主要内容和重点 |
| 第二章 氨合成装置全流程分析及节能要点研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 氨合成装置全流程概况和现状研究 |
| 2.2.1 流程概况 |
| 2.2.2 流程现状 |
| 2.3 氨合成装置全流程问题分析 |
| 2.4 氨合成装置核心设备问题分析 |
| 2.5 机泵和压缩机节能潜力分析 |
| 2.5.1 计算模型 |
| 2.5.2 机组效率低下原因分析及改进建议 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 氨合成回路技术改造方案研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 改造措施分析 |
| 3.2.1 新鲜气规格 |
| 3.2.2 调整并优化氨合成回路操作参数 |
| 3.2.3 NH压缩机扩能分析 |
| 3.2.4 氨合成回路热回收分析 |
| 3.2.5 循环机进口温度增高解决措施 |
| 3.3 改造后技术指标 |
| 3.4 改造后工艺流程及消耗汇总 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 氨合成装置预期增产与节能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合成塔增产分析 |
| 4.2.1 现有合成塔内件增产后情况分析 |
| 4.2.2 改造内件的预期性能 |
| 4.3 换热器增产分析 |
| 4.4 分离器增产分析 |
| 4.5 仪表改造说明 |
| 4.5.1 调节阀核算分析 |
| 4.5.2 流量计核算分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 氨合成装置改造方案效果研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 氨合成回路改造 |
| 5.3 后期氨合成内件改造 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（8）合成氨脱碳气低温回收二氧化碳工艺模拟（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 前言 |
| 第二章 文献综述和理论 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 二氧化碳捕集技术现状 |
| 2.2.1 燃烧前捕集 |
| 2.2.2 富氧燃烧技术 |
| 2.2.3 化学链燃烧技术 |
| 2.2.4 燃烧后捕集 |
| 2.3 合成氨变换气脱碳工艺介绍 |
| 2.3.1 热碳酸钾法 |
| 2.3.2 醇胺法 |
| 2.3.3 变压吸附法 |
| 2.4 二氧化碳主要制取工艺 |
| 2.4.1 低温精馏法 |
| 2.4.2 变压吸附法 |
| 2.4.3 膜分离法 |
| 2.4.4 膜分离—化学吸收法 |
| 2.4.5 压缩—冷凝法 |
| 2.4.6 吸附—精馏法 |
| 2.5 合成氨二氧化碳回收装置一般流程 |
| 2.6 二氧化碳用途 |
| 2.7 食品级二氧化碳生产工艺方法 |
| 2.8 本课题研究背景和意义 |
| 2.8.1 课题研究背景 |
| 2.8.2 课题研究的内容和意义 |
| 第三章 模型的建立 |
| 3.1 物性方法的选择 |
| 3.2 模型建立和工艺流程简述 |
| 3.2.1 压缩单元 |
| 3.2.2 冷冻分离单元 |
| 3.2.3 制冷单元 |
| 3.3 工艺流程控制指标和主要设备 |
| 第四章 工艺参数的确定和优化 |
| 4.1 不同压力法制取二氧化碳讨论 |
| 4.2 保证产品指标情况下压力和温度的关系 |
| 4.3 制冷循环系统温度和功耗的关系 |
| 4.4 综合能耗和压力的选定 |
| 4.5 精馏塔参数的确定 |
| 4.6 优化后工况的模拟结果 |
| 4.6.1 食品级二氧化碳模拟结果 |
| 4.6.2 工业级二氧化碳模拟结果 |
| 4.7 不同进口二氧化然浓度对装置的适应性 |
| 第五章 工艺的制冷循环研究 |
| 5.1 二氧化碳热泵制冷循环 |
| 5.2 二氧化碳热泵精馏工艺流程简述 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（10）25万吨/年合成氨生产系统脱碳工序余热回收综合利用技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 合成氨生产的基本流程 |
| 1.1.1 脱硫工序 |
| 1.1.2 造气工序 |
| 1.1.3 变换工序 |
| 1.1.4 脱碳工序 |
| 1.1.5 精制工序 |
| 1.1.6 压缩合成工序 |
| 1.2 脱碳工序的基本方法 |
| 1.2.1 聚乙二醇二甲醚法 |
| 1.2.2 低温甲醇洗法 |
| 1.2.3 苯菲尔脱碳技术 |
| 1.2.4 MDEA法 |
| 1.2.5 变压吸附法 |
| 1.3 脱碳方法的选择 |
| 1.3.1 脱碳方法的比较 |
| 1.3.2 不同工艺下脱碳技术的选择 |
| 1.3.3 国内外脱碳工艺的能量回收现状 |
| 1.4 论文研究的目的和意义 |
| 第二章 苯菲尔脱碳系统生产中的问题和优化改进方案 |
| 2.1 双塔再生脱碳技术 |
| 2.1.1 设备概况 |
| 2.1.2 流程简述 |
| 2.1.3 操作控制参数 |
| 2.1.4 操作中存在的问题及解决方案 |
| 2.2 单塔两段再生脱碳技术 |
| 2.2.1 设备概况 |
| 2.2.2 流程简述 |
| 2.2.3 存在的问题及优化改进方案 |
| 2.3 两种脱碳方法的比较 |
| 2.4 苯菲尔脱碳工艺存在的富余热量 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 苯菲尔脱碳生产技术效能优化 |
| 3.1 热水型溴化锂系统 |
| 3.1.1 工作介质 |
| 3.1.2 机组工作流程 |
| 3.2 脱碳系统效能优化 |
| 3.2.1 项目概况 |
| 3.2.2 优化改造所需设备概况 |
| 3.2.3 项目实施过程 |
| 3.2.4 公用工程条件 |
| 3.2.5 电气控制 |
| 3.2.6 余热制冷设备技术参数 |
| 3.2.7 理论计算 |
| 3.3 项目实施对合成氨产量的影响 |
| 3.3.1 产量预算 |
| 3.3.2 产量实际变化 |
| 3.4 经济预算 |
| 3.5 操作中存在的问题及快速解决办法 |
| 3.5.1 停机故障及解决措施 |
| 3.5.2 异常现象及其解决措施 |
| 3.5.3 运行期间对结晶存在的解决措施 |
| 3.6 蒸汽型溴化锂机组的应用 |
| 3.6.1 流程概况 |
| 3.6.2 物热衡算 |
| 3.6.3 蒸汽型溴化锂设备技术参数 |
| 3.6.4 项目实施效果 |
| 3.6.5 增产效果 |
| 3.6.6 效能计算 |
| 3.7 后期计划 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、合成氨脱碳系统工况分析与优化（论文参考文献）
- [1]有限数据条件下的工业过程建模与监测[D]. 吕玉婷. 浙江大学, 2021(01)
- [2]一氧化碳变换工艺技术研究[D]. 卢利飞. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [3]低能耗低温甲醇洗工艺设计及扩产改造应用[D]. 李春澎. 大连理工大学, 2020(02)
- [4]某厂低压含烃原料气低温甲醇洗工艺设计[D]. 徐立圆. 大连理工大学, 2020(02)
- [5]甲醇洗工艺中杂质硫及氨的影响及消除研究[D]. 管晨羽. 大连理工大学, 2020(02)
- [6]适应于脱盐水处理的透平增压泵水力结构和特性仿真研究[D]. 李晓霞. 河北科技大学, 2019(07)
- [7]氨合成装置的节能增产技术改造研究[D]. 王洪营. 北京化工大学, 2019(02)
- [8]合成氨脱碳气低温回收二氧化碳工艺模拟[D]. 段松. 北京化工大学, 2018(06)
- [9]合成氨、尿素生产节电措施综述[J]. 李孟璐,周大明. 氮肥技术, 2016(02)
- [10]25万吨/年合成氨生产系统脱碳工序余热回收综合利用技术研究[D]. 武鑫. 西北大学, 2015(06)