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隔壁塔分离混合醇的稳态设计和动态控制研究

隔壁塔分离混合醇的稳态设计和动态控制研究

作者：周由之太原理工大学

学位级别：硕士

低碳醇作为重要的化工产品和潜在的替代燃料具有较大应用潜力。合成气制低碳醇是煤间接液化和清洁利用的重要手段之一,对其产物的分离是该技术实现工业化的重点。本文以课题组前期研究为基础,进料中甲醇265kg/h,乙醇255.8kg/h,正丙醇197... 详细信息

低碳醇作为重要的化工产品和潜在的替代燃料具有较大应用潜力。合成气制低碳醇是煤间接液化和清洁利用的重要手段之一,对其产物的分离是该技术实现工业化的重点。本文以课题组前期研究为基础,进料中甲醇265kg/h,乙醇255.8kg/h,正丙醇197.4kg/h,正丁醇110.3kg/h,要求产品纯度均为0.99。采用先脱水后分离得到单醇的策略,利用普通精馏分离甲醇,再利用分隔壁塔分离乙醇-正丙醇-正丁醇的工艺流程。基于模拟软件Aspen Plus和Aspen Dynamics对该过程的稳态设计和动态控制做了全面研究。通过软件自带函数和全年总费用法(TAC)得到了分隔壁塔最优操作参数,并找到了最佳热集成方式和操作压力;在稳态运行的基础上,添加流量变化±5%的恒定扰动,对比考察了4种控制结构的动态响应效果。主要结论如下:(1)通过软件自带函数对隔壁塔分离的稳态过程进行计算和调优,在满足分离要求的情况下对工艺参数进行优化。研究发现4个参数存在最佳范围,其中液相分配比LR最佳范围为0.38-0.42,气相分配比VR最佳范围为0.6-0.63,最佳进料位置与初馏塔塔板数的比约为0.33,最佳出料位置与主塔塔板数的比为0.5;固定上述4个参数后,通过TAC法求出主塔塔板数为54块,初馏塔塔板数为27块,侧线抽出位置为第12块,分隔壁塔回流比为2.17。在此条件下,全年总费用174478美元。(2)以节能为目标,研究了不同的热集成方式,发现两塔最优方式为逆流型,最优压力组合方式为低压(前效压力,0.3atm)-常压(后效压力,1atm)。相对于传统两塔流程,整个过程耗能265.2kW,总节能效率为51.4%。(3)采用塔顶冷凝器负荷QC控制主塔塔顶压力,并且考虑塔板存在滞后效应,得出以下4种控制结构:LQR/DSB、LB/DSQR、DB/LSQR、DQR/LSB,来分析其抗干扰性能。在忽略液相分配量LL控制初馏塔压力的情况下发现纯度控制不理想,原因是初馏塔塔顶压力的不可控。在添加LL控制初馏塔压力后,发现上述4种控制策略中DB/LSQR(塔顶采出量D控制塔顶液位、塔釜采出量B控制塔釜液位、回流量L控制塔顶产品纯度、侧线采出量S控制侧线产品纯度、再沸器负荷QR控制塔釜产品纯度)在面临流量扰动时,控制效果最理想,且通过添加温度-组成串级控制可以进一步缩短调节时间,减小最大偏差。

关键词：分隔壁塔混合醇节能优化控制

Cu?Co比调变对合成气制低碳醇CuCoCe催化剂性能的影响

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太原理工大学学报 2017年第4期48卷 557-562页

作者：游向轩黄伟樊金串周由之魏珺谊太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室太原030024 太原理工大学化学化工学院太原030024

以碳纳米管为载体,采用等体积浸渍法制备CuCoCe/CNTs催化剂,并对活性金属组分Cu/Co的质量比进行适当调节,考察了这种调变对催化剂催化合成气制低碳醇性能的影响。实验结果表明,当Cu/Co质量比为2时,CuCoCe/CNTs的低碳醇时空收率最高,达到... 详细信息

以碳纳米管为载体,采用等体积浸渍法制备CuCoCe/CNTs催化剂,并对活性金属组分Cu/Co的质量比进行适当调节,考察了这种调变对催化剂催化合成气制低碳醇性能的影响。实验结果表明,当Cu/Co质量比为2时,CuCoCe/CNTs的低碳醇时空收率最高,达到783.72mg·g^(-1)·h^(-1),选择性42.46%,同时,醇产物中甲醇选择性降到最低,仅有17.29%.研究表明,Cu/Co质量比为2时,催化剂的活性金属颗粒呈现出较好的晶型结构和高度分散性,且具有更好的氧化还原性能,使催化剂具有较高的催化活性和低碳醇选择性。

关键词：低碳醇合成气 CuCoCe催化剂碳纳米管

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分隔壁塔精馏分离混合醇的结构设计和优化

煤化工 2017年第5期45卷 44-48,74页

作者：周由之张乾黄伟太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室山西太原030024

为完善合成气制低碳醇工艺,以中试级别产量为基础,采用先脱水后精馏分离醇的工艺路线,应用Aspen Plus模拟软件,对混合醇物系的精馏分离的稳态过程进行了模拟研究。采用分隔壁塔技术和双效精馏分离组分物系,对整个过程进行优化:发现分隔... 详细信息

为完善合成气制低碳醇工艺,以中试级别产量为基础,采用先脱水后精馏分离醇的工艺路线,应用Aspen Plus模拟软件,对混合醇物系的精馏分离的稳态过程进行了模拟研究。采用分隔壁塔技术和双效精馏分离组分物系,对整个过程进行优化:发现分隔壁塔中有4个参数存在最佳范围,对剩余3个参数以年费用最小为目标函数进行优化;通过模拟计算,对比了双效精馏的各种压力组合方式,并找到最优组合为逆流型低压-常压组合;将整个工艺和传统多塔分离序列进行了对比,该工艺能耗为多塔序列能耗的51.4%。

关键词：分隔壁塔双效精馏混合醇分离节能 Aspen Plus

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隔壁塔分离低碳混合醇动态控制研究

化学工程 2020年第7期48卷 73-78页

作者：刘甜甜周由之武海涛王旭刘勇军黄伟阳泉煤业(集团)有限责任公司化工研究院山西太原030000 太原理工大学煤科学与技术教育部重点实验室山西太原030024 山西太原理工煤转化技术工程有限公司山西太原030024

CO加氢制低碳混合醇是非石油基含碳资源再利用的重要途径之一,降低后续的分离能耗成为其工业化亟待解决的问题。文中在Aspen Dynamics平台上模拟了隔壁塔分离甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇的动态控制特性。在充分考虑液相分配量控制初馏... 详细信息

CO加氢制低碳混合醇是非石油基含碳资源再利用的重要途径之一,降低后续的分离能耗成为其工业化亟待解决的问题。文中在Aspen Dynamics平台上模拟了隔壁塔分离甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇的动态控制特性。在充分考虑液相分配量控制初馏塔塔顶压力的情况下,分析比较了LQR/DSB、DB/LSQR、DQR/LSB、LB/DSQR 4种动态控制策略。结果显示DB/LSQR在面对流量干扰时具有最好的控制性能。在此基础上进一步考察温度-组成的串级控制策略,结果表明,与纯组分控制相比,调节时间t和最大质量偏差A均明显减小,控制效果更佳。

关键词：混合醇分离隔壁塔动态控制 AspenDynamics

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美丽的东江湖

小学生导刊（高年级版） 2008年第Z3期 62-62页

作者：周由之湘南学院附小五年级

东江湖是我们家乡的一个水库,是个旅游度假的好地方。东江湖的水清澈透明,非常美丽。晴空下,东江湖平静得没有一丝波纹。只有小船在湖中游动时。

关键词：东江湖湖面水库旅游波纹度假晴空透明清澈家乡

补中益气汤化裁联合槐耳颗粒对食管癌术后吞咽功能以及炎症因子的影响

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中华中医药学刊 2025年

作者：孙涛由婷冯世英大庆油田总医院心胸外科大庆龙南医院(齐齐哈尔医学院第五附属医院)肿瘤科

目的探析补中益气汤化裁联合槐耳颗粒对食管癌术后吞咽功能以及炎症因子的影响。方法选取符合纳入标准的84例食管癌患者，通过随机数字表法，按照1:1的比例分为参照组和治疗组。参照组和治疗组均接受一般治疗，参照组在常规西药治疗... 详细信息

目的探析补中益气汤化裁联合槐耳颗粒对食管癌术后吞咽功能以及炎症因子的影响。方法选取符合纳入标准的84例食管癌患者，通过随机数字表法，按照1:1的比例分为参照组和治疗组。参照组和治疗组均接受一般治疗，参照组在常规西药治疗的基础上联合中药安慰剂进行治疗；治疗组在西药治疗的基础上，采用补中益气汤化裁联合魁耳颗粒的方式进行治疗，共治疗2周。观察两组患者治疗前后中医证候积分，不良反应，吞咽功能，CRP、IL-6、IL-1β水平，SCC-Ag)、CA19-9)、CEA水平，和生活质量评分的变化情况。结果两组患者在治疗前各观察指标均无明显差异（P>0.05）。在接受治疗后，除不良反应外，参照组和治疗组的各项指标均有改善（P<0.05）；且治疗组的中医证候积分、吞咽功能、炎症因子水平、肿瘤标志物水平改善更明显，生活质量有显著提高（P<0.05）。结论补中益气汤化裁联合槐耳颗粒能有效改善食管癌术后吞咽功能以及炎症因子的影响；可降低食管癌患者术后应激反应，减少肿瘤标志物水平，提高患者的生活质量。

关键词：补中益气汤魁耳颗粒食管癌吞咽功能炎症因子

动态序列情境对面部表情知觉的影响和作用机制

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心理科学进展 2025年第1期33卷 1-10页

作者：方霞潘之禾浙江大学心理与行为科学系杭州310058

现实生活中,面部表情通常随时间推移呈动态变化,个体对任一表情的解读都可能受其所处的动态序列情境的影响。尽管近年来有研究表明同时呈现的情境信息会对目标表情的知觉产生影响,但对于序列变化的表情信息如何影响目标表情知觉却知之... 详细信息

现实生活中,面部表情通常随时间推移呈动态变化,个体对任一表情的解读都可能受其所处的动态序列情境的影响。尽管近年来有研究表明同时呈现的情境信息会对目标表情的知觉产生影响,但对于序列变化的表情信息如何影响目标表情知觉却知之甚少。本研究拟通过行为实验和眼动技术,借助人工合成和真人表演的动态表情,考察序列变化的表情信息(即动态序列情境)对初始表情和最终表情的知觉的影响及其作用机制。研究成果有助于揭示生态化情境下的面部表情加工机制,为基于人工智能的动态表情识别提供参考。

关键词：面部表情情绪知觉动态序列情境

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财务共享模式下企业财务信息安全研究

企业经济 2025年 153-160页

作者：周胤江西开放大学财务处

随着信息技术的飞速发展和企业管理现代化需求的增长，财务共享模式在企业中得到广泛应用。然而，这种模式在带来效率提升和成本降低等益处的同时，也给企业财务信息安全带来了严峻挑战。本研究聚焦财务共享模式下的企业财务信息安全问... 详细信息

随着信息技术的飞速发展和企业管理现代化需求的增长，财务共享模式在企业中得到广泛应用。然而，这种模式在带来效率提升和成本降低等益处的同时，也给企业财务信息安全带来了严峻挑战。本研究聚焦财务共享模式下的企业财务信息安全问题，梳理当前财务共享模式下财务信息安全现状，探讨在此模式下企业可能面临的诸如技术漏洞、管理缺陷、人员风险、法律合规问题等多方面的财务信息安全威胁，从技术防护、管理优化、法律遵循等多个维度提出构建全面有效的财务信息安全保障体系的建议，使企业在享受财务共享模式便利的同时，能够有效保障财务信息的安全性、完整性和可用性，降低企业经营风险，提升企业核心竞争力，促使企业实现可持续健康发展。

关键词：财务共享模式财务信息安全企业管理

电-碳联合市场下基于混合博弈的多园区综合需求响应策略

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电力系统及其自动化学报 2025年

作者：战鹏帆蔺红田易之新疆大学电气工程学院

为解决多园区综合需求响应成本高和碳排放量大的问题，提出一种电-碳联合市场下基于混合博弈的多园区综合需求响应策略。首先，基于阶梯碳交易机制建立工业园区碳交易模型，通过引入弗雷歇距离分析不同类型工业负荷用能特性，进一步建立... 详细信息

为解决多园区综合需求响应成本高和碳排放量大的问题，提出一种电-碳联合市场下基于混合博弈的多园区综合需求响应策略。首先，基于阶梯碳交易机制建立工业园区碳交易模型，通过引入弗雷歇距离分析不同类型工业负荷用能特性，进一步建立电-碳双重激励机制下多类型工业园区激励型综合需求响应模型。其次，构建混合博弈模型，即上层电网调度控制中心与下层工业园区之间的主从博弈模型和下层工业园区联盟之间的合作博弈模型，并基于核仁法分配合作收益。最后，采用粒子群算法求解激励信号和能源交易价格，各工业园区综合需求响应模型采用gurobi求解器求解。仿真结果验证了所提出策略的有效性和合理性。

关键词：工业园区综合需求响应电-碳联合市场多园区混合博弈