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凝析油单元aspen hysys模拟优化

凝析油单元ASPEN HYSYS模拟优化

作者：徐绍祖北京化工大学

学位级别：硕士

中海油高栏终端是目前国内天然气处理量最大的陆地终端,接收LW3-1平台来气并进行处理,整套装置天然气处理量80亿方/年,对应凝析油稳定单元设计处理能力为3500方/天。天然气经预处理单元,脱碳、脱水单元,制冷单元,干气增压单元后外输,烃... 详细信息

中海油高栏终端是目前国内天然气处理量最大的陆地终端,接收LW3-1平台来气并进行处理,整套装置天然气处理量80亿方/年,对应凝析油稳定单元设计处理能力为3500方/天。天然气经预处理单元,脱碳、脱水单元,制冷单元,干气增压单元后外输,烃类经分馏单元进入储罐,液相经凝析油稳定单元稳定后外输进入储罐。凝析油稳定单元自投产以来,因下游需求量变化频繁流程参数不稳定及闪蒸气压缩机HydroCOM系统参数设定有误等等原因,造成处理量达不到设计要求,长期存在放空,不仅产生了经济损失,还对环境造成影响。因此,如何调整工艺流程及闪蒸汽压缩机参数成为了减小凝析油单元放空量的关键。本文使用化工模拟软件aspen hysys模拟出凝析油单元工艺及闪蒸气压缩机流程,与现场数据对比。先完善hysys软件内的参数,观察结果后,再完善现场工艺流程参数及机组HydroCOM控制参数。最终调试出一套可靠性强、安全性好、经济性能高的凝析油稳定单元。实现了机组额定处理量,克服了因处理量变化频繁引起的放空量大,参数不匹配,经济性差等问题。

关键词：凝析油稳定单元 aspen hysys 闪蒸气压缩机 HydroCOM

基于aspen hysys的离心压缩机动态模拟与喘振控制研究

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基于ASPEN HYSYS的离心压缩机动态模拟与喘振控制研究

作者：石天宇东北大学

学位级别：硕士

离心压缩机在冶金、石油化工等行业中有着广泛的应用,这类压缩机在使用过程中有一种特有现象,也就是喘振现象。喘振使离心压缩机的工况严重恶化,从而严重影响了其工作的稳定性和运行的效率,严重的喘振甚至会对人员带来安全隐患,导致重... 详细信息

离心压缩机在冶金、石油化工等行业中有着广泛的应用,这类压缩机在使用过程中有一种特有现象,也就是喘振现象。喘振使离心压缩机的工况严重恶化,从而严重影响了其工作的稳定性和运行的效率,严重的喘振甚至会对人员带来安全隐患,导致重大的财产损失,因此离心压缩机防喘振的控制方法成为了学者和从业人员重点研究的领域。目前压缩机的核心控制技术和知识产权大多被国外公司所垄断,目前在工程实践中并未使用先进的控制方法,基于这样的研究背景,结合在给中国石油新疆某公司4万吨/年硫磺回收装置设计制硫离心压缩机的控制系统,提出了本文的研究课题。论文首先分析了当前国内外众多专家学者对离心压缩机的动态模拟和离心压缩机防喘振控制的研究现状,对离心压缩机结构及其工作原理进行了研究,结合离心压缩机管网特性,分析了造成离心压缩机喘振的原因,建立了离心压缩机的热力学模型。在分析aspen HYSY软件的功能的基础上,构建了离心压缩机防喘振动态模拟平台,用aspen hysys软件对离心压缩机的喘振进行了动态模拟,设计了 hysys和MATLAB通信接口,接着对离心压缩机控制系统进行了设计,实现了喘振控制。在对比分析离心压缩机防喘振的固定极限、可变极限、变频调速等常用的控制方法优缺点的基础上,研究了防喘振模糊控制方法.最后利用离心压缩机喘振动态模拟平台对模糊控制方法进行了仿真模拟,相关仿真结果表明本文所设计的离心压缩机防喘振模糊控器能有效地防止喘振的发生。

关键词：离心压缩机喘振 aspen hysys 模糊控制

基于aspen hysys的常减压装置动态流程模拟研究

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基于Aspen HYSYS的常减压装置动态流程模拟研究

作者：刘方旭辽宁石油化工大学

学位级别：硕士

常减压工艺流程作为石油炼化企业的龙头,是一个大型的连续化生产过程,其仿真模拟与控制优化都需要在流程模拟的基础上进行。由于整个流程的结构较为复杂且参数众多,出于实际生产的角度,对常减压蒸馏流程的稳态与动态模拟研究很有必要。... 详细信息

常减压工艺流程作为石油炼化企业的龙头,是一个大型的连续化生产过程,其仿真模拟与控制优化都需要在流程模拟的基础上进行。由于整个流程的结构较为复杂且参数众多,出于实际生产的角度,对常减压蒸馏流程的稳态与动态模拟研究很有必要。本文针对常减压蒸馏流程中的实际应用问题,对整个常减压蒸馏流程进行仿真模拟。以化工流程模拟软件aspen hysys作为开发平台,基于某石化一套常减压流程的生产数据建立其机理模型,将整个流程分为三个塔流程部分进行模拟。将产品的ASTM D86馏点温度同实际工艺数据进行对比,确保了稳态模拟的合理性,并对模型进行选型、添加、设置、数据输入和收敛调试,从而建立稳态模型。以实际现场数据为依据将模拟结果与实际工况进行比较,对稳态模拟结果进行一定的分析。在稳态模拟的基础上,根据动态模拟的要求,对各个设备进行尺寸核算和对部分存在物流与模型进行规定参数的改动,完成由稳态模型向动态模型的转化。并在塔模型中添加合适的控制回路,施加不同的控制方案,对各个控制器进行了PID参数整定。考察初馏塔、常压塔关键变量的动态变化。通过对常减压装置的动态模拟,保证产品质量,为装置的稳定生产提供一个动态操作模型。最后,本文从模型选型、原油定义、稳态模拟和动态模拟这些方面对本次研究进行分析和总结。可以得出,原油定义贴合实际工艺,模型选型与模拟要求契合,在此基础上所建立的稳态模型的模拟效果良好,动态模型运行稳定,控制器运行和模型模拟效果均比较理想。

关键词： aspen hysys 常减压装置稳态模拟动态模拟

基于aspen hysys的国外某油田CO2捕集工艺流程模拟和比选研究

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基于ASPEN HYSYS的国外某油田CO2捕集工艺流程模拟和比选研究

作者：张敬祎中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

近年来,全球气候变暖问题日益严峻。受此影响,世界各国频繁遭受了各种极端天气的侵害,承受了巨大的经济财产损失。作为最主要的温室气体,过多的CO排放和积累是引发全球气候变暖的最重要因素。控制工业过程CO的排放是节能减排的一项重要... 详细信息

近年来,全球气候变暖问题日益严峻。受此影响,世界各国频繁遭受了各种极端天气的侵害,承受了巨大的经济财产损失。作为最主要的温室气体,过多的CO排放和积累是引发全球气候变暖的最重要因素。控制工业过程CO的排放是节能减排的一项重要任务。目前,二氧化碳的捕集、利用和封存技术正在世界范围内推广,主要应用于石化和能源领域。二氧化碳的气驱强化采油技术是将捕集的二氧化碳分层注入到地层,提高地层压力进而提高油气采收率。在油田循环开采过程中,该项技术可以防止二氧化碳排放到大气,起到了很好的二氧化碳捕集并利用的效果。本文以中东地区某油田为研究对象,以aspen hysys工艺模拟软件为工具,对该油田伴生气碳捕集工艺流程进行模拟和研究。本文主要研究了化学吸收法、物理吸附法、膜分离法目前最为常见的三大类碳捕集吸收路线,分析了各种工艺路线的特点,适合的工况,以及各方法的反应原理。由于本油田伴生气具有规模大、二氧化碳含量范围广的特点,以此本文所拟定了以化学吸收法为基础的三种碳捕集方案,并采用aspen hysys工艺模拟软件对各方案的工艺流程进行模拟、分析和对比。针对各方案工艺流程的模拟结果,主要从碳捕集产品气中CO的含量、总气量、醇胺溶液循环量、方案能耗及经济性等方面对拟定方案进行对比,确定最合理的工艺方案,即前期采用两级醇胺法掺混商品CO进行注气,后期在两级胺法的基础上增加膜分离法。最后,本文根据回注气压力,对工艺方案进行了优化,提高了CO回注气的压力,并从项目全寿命周期的角度,确定增加膜分离法的合理年份。

关键词：碳捕集醇胺法膜分离方案对比及优化 aspen hysys

aspen hysys在模拟炼油厂干气MDEA脱硫过程中的应用

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中外能源 2022年第10期27卷 94-98页

作者：昌兴文刘统华刘欢党宇张泽忠中石油华东设计院有限公司山东青岛266071

MDEA是目前炼油厂干气脱硫技术应用中广泛使用的脱硫剂之一,通过介绍某炼油厂常顶气、减顶气和航煤酸性气组成的混合干气脱硫工艺流程,利用aspen hysys流程模拟软件建立胺液脱硫模型,采用胺液脱硫过程处理专用物性包Acid Gas-Chemical S... 详细信息

MDEA是目前炼油厂干气脱硫技术应用中广泛使用的脱硫剂之一,通过介绍某炼油厂常顶气、减顶气和航煤酸性气组成的混合干气脱硫工艺流程,利用aspen hysys流程模拟软件建立胺液脱硫模型,采用胺液脱硫过程处理专用物性包Acid Gas-Chemical Solvent,同时在吸收塔中关联软件自带的H_(2)S-CO_(2)-MDEA-H_(2)O系统。模型运行成功后,将获得的数据与现场实际操作数据进行对比,发现其中最大误差为3.78%,说明aspen hysys建立的模拟流程和采用的物性方法具有较高的可信度,可用于优化装置的操作参数。其后,通过工况分析确定了合理的MDEA溶液浓度为32%(质量分数),消耗量为5800kg/h,脱硫干气中H_(2)S含量计算结果为16.0mg/L,与装置实际运行数据平均值16.8mg/L较为接近,误差为4.76%,满足H_(2)S含量控制指标不大于20mg/L的要求。相对于现场使用的8330kg/h的MDEA溶液消耗量,优化后显著降低了MDEA溶液的用量,节省了相关机泵的电耗,经济效益显著。

关键词：醇胺 MDEA溶液 aspen hysys 选择性脱硫炼油厂干气

基于aspen hysys的MDEA脱除天然气中H2S工艺的模拟与优化

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化纤与纺织技术 2022年第10期51卷 28-30页

作者：董婷郑易庭韩兴华白昊中北大学山西太原030051 浙江清华长三角研究院浙江工嘉兴314000

以天然气中H2S含量小于20 mg/m^(3)为优化目标,采用aspen hysys V8.6对MDEA法脱除天然气中H2S的工业实例进行模拟,考察了回流温度、回流比、入塔贫液温度、入塔贫液流量及入塔贫液中MDEA的质量分数五个因素对脱硫效果的影响,选取最优的... 详细信息

以天然气中H2S含量小于20 mg/m^(3)为优化目标,采用aspen hysys V8.6对MDEA法脱除天然气中H2S的工业实例进行模拟,考察了回流温度、回流比、入塔贫液温度、入塔贫液流量及入塔贫液中MDEA的质量分数五个因素对脱硫效果的影响,选取最优的操作参数,对该工艺进行了节能分析。

关键词：天然气 H2S MDEA aspen hysys

基于aspen hysys的紧急终止系统动态模拟研究

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化工与医药工程 2021年第4期42卷 1-9页

作者：刘兴冰中石化上海工程有限公司上海200120

采用aspen hysys对某工业化装置中紧急终止系统进行了动态模拟计算。分析考察了在重力作用下液相紧急终止系统中终止注入阀尺寸、终止剂注入管径以及液位差等参数对终止剂注入时间的影响,得到了仅在重力作用下设计该系统的相关参数;同... 详细信息

采用aspen hysys对某工业化装置中紧急终止系统进行了动态模拟计算。分析考察了在重力作用下液相紧急终止系统中终止注入阀尺寸、终止剂注入管径以及液位差等参数对终止剂注入时间的影响,得到了仅在重力作用下设计该系统的相关参数;同时计算了在不考虑液位差时压力差和氮气缓冲罐分别作用情况下终止剂注入时间的变化,得出了适合本项目的液相紧急终止系统设计所需相关参数,为工程化实施提供了设计依据。

关键词：紧急终止 aspen hysys 动态模拟

基于aspen hysys对LNG储槽充装率的计算

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云南化工 2020年第7期47卷 140-142页

作者：朱满斗云南先锋化工有限公司技术部云南寻甸655204

利用aspen hysys软件对LNG储罐模拟计算。选择适当的计算方法计算相关物性,研究控制温度对充装系数的影响,并通过模拟值来对厂家提供的设计值进行有效验证,最终满足用户实际要求,确保LNG燃气制备装置安全运行。

关键词： aspen hysys 计算方法物性充装系数验证 LNG燃气制备

Exploring Alternatives to Create Digital Twins from and for Process Simulation

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Journal of Computer Science Research 2024年第1期6卷 16-30页

作者： Jaime Barbero-Sánchez Alicia Megía-Ortega Víctor R.Ferro Jose-Luis Valverde Department of Chemical Engineering University of Castilla La ManchaAvda.Camilo JoséCela 12Ciudad Real13071Spain Department of Chemical Engineering Autonomous University of MadridCantoblancoMadrid28049Spain

In this work,Digital Twins based on Neural Networks for the steady state production of styrene were ***,both the aspen Technology AI Model Builder(alternative 1)and a homemade MS Excel VBA code connected to aspen hysys and aspen Plus(alternative 2)were used with this same *** raw data used for generating the Digital Twins were obtained from process simulations using aspen hysys and/or aspen Plus,which were connected through a recycle-like stream via automation for solving the entire simulation *** hysys was used for solving the pre-heating,reaction,and stabilization sections of the process whereas aspen Plus ensured the computing of the separation and purification *** alternatives led to an excellent prediction showing the capability of creating Digital Twins from and for process simulation.

关键词： Digital Twin aspen Hybrid Model Builder aspen hysys aspen Plus Automation MS Excel-VBA