上海市科学技术委员会基础研究重点项目(10JC1403400)
- 作品数：9 被引量：39H指数：4
- 相关作者：钱锋钟伟民邢建良杜文莉袁渭康更多>>
- 相关机构：华东理工大学浙江大学中国石化扬子石油化工有限公司更多>>
- 发文基金：上海市科学技术委员会基础研究重点项目国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于FCM聚类的气化炉温度多模型软测量建模被引量：14
- 2012年
- 水煤浆气化是煤炭资源高效清洁利用的重要技术。气化炉反应温度是关系装置能否长周期安全稳定运行的关键参数,但是热电偶在高温、高压和气固物流冲刷环境下,使用寿命有限。本文以一多喷嘴对置式水煤浆气化炉为研究对象,在多模型建模方法的基础上,以数据点间的相似程度作为多模型子区间的划分手段,结合最小二乘支持向量机建立了基于模糊C均值聚类的气化炉温度软测量模型。实际工业运行数据验证结果表明,该软测量模型拟合精度较高,模型泛化能力较强。
- 钟伟民李杰程辉孔祥东钱锋
- 关键词：水煤浆气化模糊C均值聚类最小二乘支持向量机软测量建模
- 基于广义最小方差基准的系统控制器设计
- 2013年
- 由控制系统性能评估中一种重要的评估方法———广义最小方差(GMV)引出基于GMV基准的系统控制器设计理论。该方法综合了系统误差信号与控制信号,既考虑了系统回路输出与参考信号的吻合程度,又考虑了控制作用的平稳性。误差权与控制权的合理设置是降低系统跟踪误差和确保系统稳定性的关键,文中详细阐述了两权的设置方法。通过仿真实例,依次有效验证了该方法在单回路系统、传统串级系统和并行串级系统中的运用,并与传统的PID控制律作了对比分析,验证了本文方法的优越性。
- 郭建文杜文莉钱锋
- 关键词：控制器设计
- PX氧化反应尾气冷凝系统的模拟与优化被引量：2
- 2012年
- 精对苯二甲酸(PTA)是我国最重要的化工原料,本文以某大型PTA装置的对二甲苯(PX)氧化反应尾气冷凝系统为对象,基于工艺机理,建立了该系统的模型,实现了流程模拟,获得了工艺操作条件下各流股的组分信息。并在PX氧化反应热计算的基础上,利用模型,对PX氧化反应尾气冷凝系统进行了用能评估与优化,工业装置应用实施后,调整了两级副产蒸汽,有效提高了氧化反应热的利用率,改善了PX氧化反应过程的运行性能。
- 邢建良周晓峰张文里钟伟民钱锋
- 关键词：精对苯二甲酸对二甲苯
- 融合和声搜索的混沌粒子群优化算法及工业应用被引量：6
- 2012年
- 针对粒子群算法在优化过程中容易出现"早熟"现象,提出一种融合和声搜索及混沌的改进混合粒子群优化算法。混沌粒子群算法运行稳定,具有较好的鲁棒性和适应性。和声搜索算法是一种模拟乐队调音获得完美和声过程的元启发优化算法,具有较强的全局搜索性能。通过对4个标准函数的测试比较,结果表明:改进的融合和声搜索的混沌粒子群优化算法(chaos particle swarm optimization algorithm with harmony search,CPSO-HS)跳出局部最优位置能力强,收敛速度快,稳定性高。改进的CPSO-HS算法已成功应用于重油热解模型的参数估计。
- 杜文莉张海龙钱锋
- 关键词：混沌和声搜索重油热解
- PX氧化反应过程多变量预测控制被引量：3
- 2012年
- 精对苯二甲酸(purified terephthalic acid,PTA)是我国最重要的化工原料之一。对二甲苯(p-xylene,PX)氧化反应器是PTA装置的核心运行设备,PX氧化反应是高温高压下的固液相催化反应,其关系到整个装置的产量和消耗。目前,PX氧化反应过程的常规控制虽然可以满足工业装置的生产,但关键产品指标粗对苯二甲酸中对羧基苯甲醛(4-carboxybenzaldehyde,4-CBA)含量和尾气氧浓度波动范围较大,不利于工业装置的进一步优化操作。本文利用FRONT-Suite先进控制软件进行了工业PTA装置PX氧化反应过程的多变量预测控制,稳定优化了关键控制指标反应器尾氧浓度和第一结晶器尾氧浓度以及质量指标4-CBA含量的控制,取得了显著的控制效果。
- 邢建良赵均蒋鹏飞钟伟民袁渭康
- 关键词：精对苯二甲酸多变量预测控制
- PTA加氢反应过程动态模拟和仿真被引量：1
- 2012年
- 精对苯二甲酸是聚酯工业的原料,其生产对化工工业的发展至关重要。故本文从精对苯二甲酸装置加氢反应过程的机理出发,采用ASPEN DYNAMICS过程模拟软件建立了加氢反应过程的动态模型;并根据实际工况数据,对加氢反应动力学参数进行了校正。据此,本文仔细考察了加氢反应器参数对反应的影响,得出温度、压力、对羧基苯甲醛、对羟甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸浓度等随反应器床层高变化分布曲线。当反应器的床层高不断变大,加氢反应不断进行时,温度、压力、反应物及反应产物的变化曲线和实际较为吻合。另外,基于动态模型,分析了生产负荷变得情况下反应过程的动态响应,讨论了对羧基苯甲醛、对羟甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸浓度等反应产物的动态响应特性。反应物中除对羧基苯甲醛呈拟二阶响应外,其余都表现为一阶响应。本文又引入了工业装置加氢反应器压力控制方案,并对其进行了控制性能的仿真分析,结果表明:加氢反应器控制方案在变负荷情况下,可以通过调整反应器压力保持对苯二甲酸中对羧基苯甲醛浓度的稳定。
- 钟伟民刘洋罗娜黄秀辉邢建良钱锋
- 关键词：精对苯二甲酸加氢反应ASPENDYNAMICS动态建模
- 工业醋酸脱水过程五元体系非均相共沸精馏的流程模拟被引量：6
- 2012年
- 针对以醋酸正丙酯为共沸剂的醋酸脱水过程,考虑醋酸溶剂中未反应的前体对二甲苯以及反应的副产物醋酸甲酯的影响及回收利用,分别选用HOC和UNIQUAC模型来修正体系中五元混合物系的汽液非理想性,通过拟合醋酸甲酯-对二甲苯和醋酸正丙酯-对二甲苯两体系的二元汽液平衡实验数据获得了该两组体系UNIQUAC模型的二元交互作用参数,借助模拟软件Aspen Plus,结合软件内置其他二元体系参数,对工业醋酸脱水塔系包括溶剂脱水塔、PX回收塔、共沸剂回收塔在内的三塔体系进行系统的分析模拟,得到了与工艺数据误差小于±6%的能正确描述工业醋酸脱水塔系操作特性的工艺机理稳态模型,为工业醋酸脱水过程工艺的进一步研究提供理论基础和依据。
- 邢建良黄秀辉袁渭康
- 关键词：非均相共沸精馏
- 一种改进的知识进化算法及其在化工动态优化中的应用被引量：8
- 2012年
- 智能优化算法在动态优化问题的求解中,一方面可以一定的概率收敛到全局最优,避免局部极值而得到了广泛应用;但另一方面,基于随机机制的仿生智能算法也面临收敛速度慢、寻优效率较低的瓶颈,限制了其工业实时应用的场合。为此,从提高智能优化算法在动态优化问题的求解效率出发,提出了一种改进的基于知识引导的进化算法结构,主要包括候选控制策略-时域与控制域的离散策略、知识库空间的进化、知识引导的种群进化。该算法分别在批式反应器等4个典型化工动态优化问题上进行了仿真验证,计算结果表明,该方法能够以较小的种群规模通过知识的引导,以较少的计算代价找到较好的全局解,有效提高了算法的收敛效率。
- 彭鑫祁荣宾杜文莉钱锋
- 关键词：动态优化知识进化进化计算化工过程生化过程
- 量子群进化算法研究与应用被引量：1
- 2013年
- 针对传统优化算法寻优精度低、收敛速度慢的问题,提出了基于量子理论的量子群搜索算法(Quantum Group Search Optimization,QGSO)。该算法主要采用了量子理论中的叠加态特性和概率表达特性,增强了种群的多样性,提高了群搜索算法(Group Search Optimization,GSO)的寻优精度;利用量子位直接编码和量子运算的高效计算能力大大提高了算法的优化效率,加快了收敛速度。在基准函数的试验测试中,对比其他2种量子进化算法,结果显示本文提出的算法在搜索精度和收敛速度上更具有优势。在实际应用中,以乙烯裂解炉的双烯质量收率为优化目标,确定最佳的操作条件变量,实验结果表明,双烯的收率得到明显提高并且迅速地找到了最佳的操作条件,为生产过程优化操作提供了理论支持,实现了裂解炉的优化控制。
- 年笑宇王昕王振雷钱锋
- 关键词：量子进化算法乙烯裂解炉
