致谢 | 第1-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
目次 | 第11-14页 |
第一章 引言 | 第14-30页 |
·过程模拟与优化技术综述 | 第14-18页 |
·当代过程工业发展特点 | 第14-15页 |
·化工过程系统模型构造及模拟求解方法 | 第15-17页 |
·流程建模环境及流程建模组件 | 第17-18页 |
·CAPE-OPEN标准及其应用现状 | 第18-25页 |
·CAPE-OPEN与Co-LaN介绍 | 第19-20页 |
·CAPE-OPEN软件架构 | 第20-23页 |
·CAPE-OPEN标准描述规范及实现 | 第23-24页 |
·CAPE-OPEN标准国内外应用现状 | 第24-25页 |
·PTA生产流程简介 | 第25-27页 |
·本文研究方案与技术路线 | 第27-28页 |
·论文结构介绍 | 第28-30页 |
第二章 对二甲苯(PX)氧化反应器机理模型 | 第30-42页 |
·RCSTR搅拌槽动力学反应器模型机理 | 第30-32页 |
·氧化反应机理:动力学模型 | 第32-35页 |
·反应动力学常数项 | 第34页 |
·反应动力驱动项 | 第34页 |
·反应吸收项 | 第34-35页 |
·物料衡算 | 第35页 |
·氧化反应器热力学平衡体系 | 第35-36页 |
·模型关联方程 | 第36-37页 |
·自由度分析 | 第37-40页 |
·CAPE-OPEN模型与ASPEN原模型变量比对 | 第40-41页 |
·本章小结 | 第41-42页 |
第三章 氧化反应器建模及求解组件接口设计 | 第42-56页 |
·氧化反应器单元接口概述 | 第42-43页 |
·序贯模块法(SEQUENTIAL MODULAR MODE)建模接口 | 第43-46页 |
·CAPE-OPEN Unit Operation Wizard | 第43-44页 |
·ICapeUnit接口 | 第44-46页 |
·联立方程法(EQUATION-ORIENTED MODE)建模接口 | 第46-47页 |
·ICapeNumericESO接口 | 第46页 |
·ICapeNumericUnstructuredMatrix接口 | 第46页 |
·ICapeNumericMatrix接口 | 第46页 |
·ICapeUnitPortVars接口 | 第46-47页 |
·热力学物性接口 | 第47-48页 |
·相平衡计算方法 | 第48页 |
·物性参数计算方法 | 第48页 |
·数值求解接口 | 第48-51页 |
·AspenTech模型求解策略 | 第49-50页 |
·IPOPT(Interior Point OPT)算法包介绍 | 第50-51页 |
·ICapeMINLP接口 | 第51页 |
·JACOBIAN矩阵产生技术 | 第51-54页 |
·复杂方程形式的解析导数 | 第51-52页 |
·物性计算方程导数 | 第52-54页 |
·相平衡计算方程导数 | 第54页 |
·本章小结 | 第54-56页 |
第四章 氧化反应器模型单模块准确性验证 | 第56-64页 |
·ASPEN PLUS仿真环境 | 第56页 |
·模型验证方案及工具 | 第56-58页 |
·模型闪蒸模块计算子程序验证 | 第58-60页 |
·单模块变工况仿真结果及分析 | 第60-62页 |
·本章小结 | 第62-64页 |
第五章 基于CAPE-OPEN的PTA全流程仿真部署 | 第64-90页 |
·验证方案设计 | 第64-65页 |
·提高实时数值求解效率 | 第65-68页 |
·模型变量及残差方程scaling分析 | 第65-66页 |
·数值求解器设置 | 第66-68页 |
·全流程灵敏度分析 | 第68-75页 |
·温度灵敏度分析 | 第69-74页 |
·初值条件对模型求解差异分析 | 第74-75页 |
·全流程大范围变工况仿真及验证 | 第75-82页 |
·现场部署及在线工况变化结果比对 | 第82-84页 |
·数值算法对全流程求解效率的影响 | 第84-88页 |
·本章小结 | 第88-90页 |
第六章 结论与展望 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-96页 |
作者硕士阶段所取得的研究成果 | 第96页 |
作者硕士阶段参与的科研项目 | 第96页 |