现代煤气化技术发展趋势及应用综述
摘要：现代煤气化技术是现代煤化工装置中的重要一环,涉及整个煤化工装置的正常运行。本文分别介绍了中国市场各种现代煤气化工艺应用现状,叙述汇总了其工艺特点、应用参数、市场数据等。包括第一类气流床加压气化工艺,又可分为干法煤粉加压气化工艺和湿法水煤浆加压气化工艺。干法气化代表性工艺包括Shell炉干煤粉气化、GSP炉干煤粉气化、HT-LZ航天炉干煤粉气化、五环炉（宁煤炉）干煤粉气化、二段加压气流床粉煤气化、科林炉（CCG）干煤粉气化、东方炉干煤粉气化。湿法气化代表性工艺包括GE水煤浆加压气化、四喷嘴水煤浆加压气化、多元料浆加压气化、熔渣-非熔渣分级加压气化（改进型为清华炉）、E-gas（Destec）水煤浆气化。第二类流化床粉煤加压气化工艺,主要有代表性工艺包括U-gas灰熔聚流化床粉煤气化、SES褐煤流化床气化、灰熔聚常压气化（CAGG）。第三类固定床碎煤加压气化,主要有代表性工艺包括鲁奇褐煤加压气化、碎煤移动床加压气化和BGL碎煤加压气化等。文章指出应认识到煤气化技术的重要性,把引进国外先进煤气化技术理念与具有自主知识产权的现代煤化工气化技术有机结合起来。大数据技术在催化裂化装置运行分析中的应用
摘要：催化裂化装置是炼油厂生产汽柴油的核心生产装置,是炼厂效益的重要来源,但催化裂化装置的运行面临着结焦、催化剂跑损等影响长周期运行问题。因此本文介绍了在中国石油化工股份有限公司开发的炼油技术分析与远程诊断平台上,运用大数据数据处理技术和积累的海量的催化运行数据进行数据挖掘与分析,尝试对催化裂化装置报警、结焦等问题进行深入探索研究与分析,解决催化裂化装置报警问题、结焦问题和收率问题,从而进一步提升催化裂化装置运行水平。分析表明基于传递熵的根原因分析能够比较全面、准确地找出相关问题的影响因素,从而提高催化裂化装置平稳运行,而大数据技术一旦工业化应用取得成功,将取得良好的经济效益和社会效益,进而促进大数据技术在石化行业的推广应用。基于数据挖掘技术的国内锅炉化学水工况选择
摘要：通过对文献进行数据挖掘,归纳因锅炉化学水工况选取不当而造成事故情况,确定了一些常见锅炉机组的最适化学水工况：对于机组功率在0~200MW范围内、主蒸汽压力≤15.7MPa（超高压范围）的汽包锅炉,建议采取平衡磷酸盐处理（equilibrium phosphate treatment,EPT）;对于机组功率在200~600MW（不含200MW）范围内的亚临界直流炉,建议采取给水加氧处理（oxygenated treatment,OT）;对于机组功率在600~1000MW（不含600MW）范围内的超临界以及超超临界直流炉,建议采取给水加氧处理（OT）。实时优化技术在乙烯装置在线优化中的应用
摘要：乙烯产业是重要的石化基础产业,对国民经济、石油化工产业及工业社会起着举足轻重的作用,近年来在我国经济增长过程中保持着蓬勃发展的态势,但是,由于我国乙烯生产总体技术水平的相对滞后以及乙烯工业所供原料复杂等因素,导致我国目前乙烯装置与世界乙烯生产先进水平存在一定差距,为了减小这一差距,达到世界先进水平,离不开工业过程自动化和运用实时优化技术。为此,本文介绍了实时优化技术的国内外发展现状和该技术在乙烯装置的应用情况,并通过实时优化系统的实施,建立了乙烯装置的全流程严格机理模型,可以实时跟踪乙烯装置的生产情况,持续不断对装置进行在线优化,使装置的操作达到最佳的经济效益操作点,此外,在优化中以装置的原料、产品和公用工程等价格为导向,对全装置生产过程自动操作执行,减少了优化计算和结果执行中的人为干预。分析表明实时优化技术有效实现了乙烯装置增产、节能和降耗的目标,可为乙烯生产企业创造新增经济效益。微反应器技术在Fischer-Tropsch合成中的应用进展
摘要：微反应器可以通过改善传质和传热而强化反应过程,为Fischer-Tropsch合成技术的发展提供了新的机遇。本文简要回顾了微反应器的研究及发展过程,从微反应器的本质特点着手,介绍了微反应器技术在Fischer-Tropsch合成中的应用进展。Fischer-Tropsch合成微反应器结构经历了从单通道、多通道、复合通道结构的研究过程,催化剂也开发有填充型和涂覆型两类。根据微反应器的特点,催化剂开发也取得了显著进步,与传统催化剂相比,微通道催化剂的活性可以达到固定床的8~10倍。反应器模型和数值模拟工作可以辅助实验研究,提供温度、浓度、压力等分布参数,有利于反应器设计。最后介绍了目前微反应器Fischer-Tropsch合成技术的中试及工业应用情况。通过对上述内容的总结,对微反应器Fischer-Tropsch合成研究和发展进行了展望。含添加剂沸石分子筛混合吸附剂物理特性及其制冷应用性能
摘要：为改善吸附剂用于吸附制冷的传热传质性能,以微米级铁粉、铝粉和非金属膨胀石墨为添加剂,制备了8种不同烧结型13X沸石分子筛（包括粉末型和颗粒型）混合吸附剂,对其进行了SEM观察以及热导率、吸附等温线、孔径分布等物性的测量与表征分析。结果显示,添加剂为膨胀石墨的粉末型分子筛微粒之间的紧密型最好,接触面积最大;添加剂为铝粉的粉末型分子筛热导率和热扩散系数最高,相比纯组分颗粒型分子筛的分别提高了100.9%和315.6%,添加剂为铁粉的粉末型分子筛比热容最低,相比纯组分颗粒型分子筛的降低了33.9%;加入添加剂的粉末型和颗粒型分子筛的比表面积和孔隙率都有不同程度的降低,其顺序由高到低均为膨胀石墨、铝粉、铁粉。将制备的各种混合吸附剂应用于吸附制冷单元管进行实验测试,讨论分析了其循环周期、制冷量、COP和SCP等性能指标的改进与吸附剂物性改变之间的内在联系。浙江丰利公司气流式涡旋微粉机破解纤维性、热敏性有机物料难以粉碎难题
摘要：国家高新技术企业浙江丰利粉碎设备有限公司吸收消化国外微粉粉碎先进技术再创新,研制成功的新一代气流微粉设备——气流式涡轮微粉机,日前获得国家实用新型专利（专利号201120387557.7）。该专利具有粉碎效率高、可自由调节产品粒度、分级效果理想、进料量均匀且可调节、散热性能好、操作简单、清理方便等优点。适合加工多种物料,对热敏性和纤维性物料均能胜任,产品粒度均匀,能粉碎到微米级和亚微米级粒度,是当前性能好、效率高的节能理想微粉生产设备。水逸度模型预测THF添加剂体系下气体水合物相平衡
摘要：加入添加剂降低水合物生成压力是当前水合物法分离混合气体研究热点。本研究以水的逸度模型为基础,结合PRSV2状态方程研究了CH4、O2、N2及其混合气体水合物在纯水体系下的相平衡条件;通过UNIFAC基团贡献法对添加剂四氢呋喃（THF）水溶液进行基团划分,计算该体系下液相各组分的活度,理论研究了添加剂THF对气体水合物相平衡条件的影响;结果表明在相应的温度范围内,与其他模型相比,在纯水体系下该模型预测精度较高,在THF水溶液体系下该模型对单组分和双组分气体的预测精度平均相对误差在7%左右,随着THF浓度增加,气体水合物相平衡压力的降低幅度减小;当THF摩尔分数达到6%时,对气体水合物相平衡影响达到最大。相关研究结果为混合气体的大规模工业提纯分离提供了理论基础。基于分子模拟的不溶性硫黄稳定剂的性能
摘要：采用基于密度泛函理论的量子化学方法模拟建立了7种常见稳定剂和自制复配溶剂HCX与不溶性硫黄作用后的稳定分子结构,并采用过渡态理论计算这些分子结构发生裂解反应的能垒以及热力学参数,比较不同稳定剂条件下制备的不溶性硫黄的热稳定性以及热力学性质。并将模拟结果与实验结果和DSC表征结果相对比,结果显示添加富含卤族元素HCX稳定剂制备的不溶性硫黄在加剂量为1%,110℃、15min条件下,其热稳定率可达82.4%,DSC表征结果显示该样品热裂解温度约为138℃,热稳定性明显优于常见稳定剂,与理论模型计算结果相一致,论证了该模型的可靠性,表明该模型可用于研究新型不溶性硫黄稳定剂。基础油供应链生产-分销计划模型及其优化
摘要：随着市场全球化的飞速发展,供应链思想已渗透到各行各业,是一种新型的企业管理思想。然而在一些产业结构不合理、急需产业升级的领域,几乎没有相关的供应链研究,譬如石油化工领域的量化研究少之又少。本文分析了在独立决策下基础油供应链生产、分销系统中,信息不共享,生产商、分销商以及客户只追求各自利益最大化,忽视甚至是损害了供应链整体利益的现象。针对上述现象,构建了生产-分销集成计划模型,以实现供应链总成本和总反应时间最小,提出了一种基于粒子群算法寻找多目标供应链网络Pareto最优解的方法。仿真实例的结果表明了集成模型的可行性和优越性。乙醇溶液液滴降压蒸发过程传热传质特性
摘要：针对单个乙醇溶液液滴在降压环境下蒸发的传热传质过程建立了数学模型。模型基于液相的能量守恒和传质扩散理论,利用经典拓展模型计算液滴的质量蒸发率,并引入活度系数考虑液滴表面的蒸气分压。采用液滴悬挂法进行实验,分别记录了乙醇溶液液滴和乙酸溶液液滴在降压蒸发过程中的液滴内温度变化。将实验数据与计算结果对比,验证了模型的有效性。通过模型计算获得了液滴内部温度分布以及浓度分布随时间的变化。结果表明：快速降压阶段空气流动较快,加之乙醇工质易挥发,液滴表面温度下降迅速,液滴内部温差和乙醇浓度梯度较大;压力稳定后,空气流速为零,液滴内部温差和乙醇浓度梯度逐渐减小。由于液滴内部的热扩散速率大于传质扩散系数,内部温度随时间的变化比浓度随时间的变化更快。基于粗糙集的智能可视化优化方法用于加氢裂化反应操作优化
摘要：加氢裂化反应的历史生产数据包含了丰富的操作规律,而目前没有被充分挖掘和利用。针对该问题,本文提出了基于粗糙集的智能可视化优化方法,并应用该方法对加氢裂化反应的操作变量进行了优化。采用自适应离散化的方法对加氢裂化反应的生产操作数据进行离散化,得到离散化的数据集。针对数据集属性约简的N-P难题,提出了基于列队竞争算法的属性约简计算方法。通过对加氢裂化反应的数据集约简计算,使预设的12个操作变量约简到了8个,除去了4个冗余变量,有效降低了优化搜索空间。在此基础上,应用智能可视化优化方法将约简后的加氢裂化反应数据降维映射到平面,并生成航煤收率的等值线,据此,直观地确定出了航煤收率的优化区域和优化操作点。结果说明,选出的优化工况点与原工况航煤收率33.98%相比,能使航煤收率提高到37.58%。基于生物质双流化床快速热解生产流程模拟的分析
摘要：用Aspen Plus软件模拟了生物质双流化床快速热解生产流程,对流程的干燥、热解、冷凝、燃烧等过程进行了分析,找出利用率较低的可能影响因素,并对其改善。结果表明：流程压降对热解过程利用率影响较小;副产物焦炭完全用作燃烧供热时,整个流程热流损失较大,65%的焦炭用作燃烧供热时,利用率由69%提高到75.6%,模拟结果为生物质热解工业化放大过程能耗优化设计提供了参考依据。大处理量紧凑型气浮装置的数值模拟
摘要：目前鲜有关于大处理量气浮装置结构设计研究方面的报道,气浮装置国产化研究进程缓慢。为了解决这一问题,本文以自主研发的处理量为120m~3/h紧凑型气浮装置为计算模型,采用Eulerian模型和RNG k-ε湍流模型,运用Fluent对其三维流场进行了数值模拟研究。分别研究了内筒高度、半径间隙及入口管径等结构参数和含油量、处理量等操作参数的影响,以便考察和优化气浮装置的分离性能。结构参数影响的数值模拟结果表明：随着半径间隙的减小,除油率先增大后减小;随着入口管径的减小,除油率先减小后增大;改变内筒高度对除油率的影响较小。操作参数影响的数值模拟结果表明,装置的操作弹性相对较大,对水质水量一定程度的波动具有良好的适应性。不同规整填料旋转床的传质性能对比
摘要：采用Na2CO3-H2S为体系,利用规整丝网填料和新型塑料填料的错流旋转床为吸收设备,探究了两种填料床的传质性能,通过理论推导气液传质系数Ky和Kya的表达式,考察了液量、气液比、超重力因子对脱硫率、Ky和Kya的影响。实验结果表明：在相同条件下,规整丝网填料床的脱硫率略高于新型塑料填料床,约为3%~4%,但Ky、Kya和压降分别是新型塑料填料床的0.25~0.5、0.8~0.9和0.3~0.5倍。通过文献对比分析,在相近工况条件下,新型塑料填料床的Kya比散装丝网填料床提高了1.45倍。并对实验数据进行回归,拟合出Ky、Kya与气相雷诺数ReG、液相韦伯数WeL和伽利略数Ga之间的关联式。浙江丰利公司“超微粉碎设备”通过浙江名牌产品复评
摘要：日前,国家高新技术企业浙江丰利粉碎设备有限公司的FLFS牌＂超微粉碎设备＂再次通过浙江名牌战略推进委员会＂浙江名牌产品＂复评,有效期至2017年12月。连续五届获此殊荣,这在我国粉碎设备界仅此一家。据悉,浙江名牌产品是指质量达到国际或国内同类产品先进水平、在省内同类产品中处于领先地位、市场占有率和知名度居行业前列、用户满意度高、具有较强市场竞争力的产品。浙江丰利公司的超微粉碎设备2002年首获浙江名牌产品称号,实现了我国粉体设备行业名牌零的突破。液化天然气（LNG）冷能利用研究进展
摘要：液化天然气（LNG）作为一种清洁、高效的优质能源,其汽化释放的大量冷量具有极大的经济价值及环保价值,但却存在LNG冷能利用率不高的普遍问题。本文阐述了LNG冷能利用的各种方式,比较了各种方式的优缺点及冷能需求,分析了其利用前景及环保价值。介绍了国内外液化天然气冷能利用技术的开发与研究进展,指出了其冷能利用率普遍不高的原因。在此基础上强调了LNG冷能＂温度对口,梯级利用＂原则的重要性,开发蓄积和储存冷能的装置以及研发新型载冷剂的迫切性,并提出因地制宜选择冷能利用项目,拓展新的冷能利用形式。催化裂化油浆高值化利用技术研究现状
摘要：催化裂化油浆直接作为燃料油的调和组分出售,经济价值较低,近年来其高值化利用技术备受关注。本文介绍了催化裂化油浆高值化利用技术研究现状,重点介绍了已工业化应用的催化裂化油浆掺炼作为延迟焦化原料技术、掺炼入常渣减压装置提高蜡油收率技术、掺炼作为溶剂脱沥青原料技术、蒸馏分离出沥青组分调和生产道路沥青技术及其特点,同时介绍了催化裂化油浆与煤共炼提高附加值、利用溶剂分离出富芳组分生产化工产品、直接热裂化生产沥青改质组分技术研究结果及其特点。从目前油浆高值化利用途径来看,油浆掺炼工艺成熟,易于实现,但价值提升不显著,同时受到炼厂现有生产装置及掺炼数量的限制,其他利用途径高值化效果显著,但需要新增设备投资,因而催化油浆的集中加工处理将是具有规模效应的有效利用途径。
