本文關(guān)鍵詞：氣體膜分離過程HYSYS模擬系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：化工過程模擬計(jì)算的準(zhǔn)確性和精確度的提高不僅對(duì)于流程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)指導(dǎo)具有重要的意義,對(duì)減少實(shí)驗(yàn)消耗、消除安全隱患也是十分必要的。HYSYS是當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的化工模擬軟件之一,它具有操作簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大、模擬精確等優(yōu)點(diǎn),是模擬復(fù)雜化工過程的重要工具。 但現(xiàn)存HYSYS中的氣體膜分離模擬板塊仍存在著很多問題,如無法改變滲透?jìng)?cè)的壓力,以及無法針對(duì)不同流型進(jìn)行計(jì)算等,這就限制了HYSYS在實(shí)際膜分離過程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。針對(duì)這些問題,本文對(duì)工業(yè)中常用的平板式、螺旋卷式和中空纖維式三種膜分離器的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行改進(jìn)并嵌入HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)中,在HYSYS內(nèi)嵌的氣體膜分離模塊中引入滲透?jìng)?cè)壓力,建立了一個(gè)可以改變滲透?jìng)?cè)壓力且適用于不同類型膜分離器的HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng),通過與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行結(jié)果的對(duì)比,表明本論文的研究工作有效地提高了HYSYS中的氣體膜分離模擬板塊模擬計(jì)算的精度,拓寬了其應(yīng)用范圍,使軟件更好地應(yīng)用氣體膜分離的模擬計(jì)算。 本文的主要研究工作如下: (1)對(duì)HYSYS自帶的膜分離單元進(jìn)行研究,通過模擬膜分離油氣回收系統(tǒng)對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了研究。 (2)針對(duì)平板式膜分離器建立了數(shù)學(xué)模型,并對(duì)模型進(jìn)行求解,然后用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。再對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化,將簡(jiǎn)化結(jié)果嵌入HYSYS化工模擬計(jì)算系統(tǒng)中,并對(duì)氧氮分離進(jìn)行了模擬計(jì)算。 (3)對(duì)螺旋卷式膜分離器建立了數(shù)學(xué)模型,并對(duì)模型進(jìn)行求解,然后用文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。再對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化,將簡(jiǎn)化結(jié)果嵌入HYSYS化工模擬計(jì)算系統(tǒng)中,并對(duì)多組分有機(jī)氣體分離進(jìn)行了模擬計(jì)算。 (4)對(duì)中空纖維式膜分離器建立了數(shù)學(xué)模型,并將其嵌入HYSYS化工模擬計(jì)算系統(tǒng)中。成功地使用該系統(tǒng)對(duì)中石油遼陽化工公司煉廠氣2000Nm~3/h煉廠氣膜法氫回收項(xiàng)目進(jìn)行了設(shè)計(jì),該項(xiàng)目開車成功,證明了該模擬系統(tǒng)的有效性。采集現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)與模擬計(jì)算結(jié)果基本吻合,證明了改進(jìn)的HYSYS膜分離模塊適合于氣體膜分離的模擬計(jì)算。 總之,本文對(duì)HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)用于膜分離過程進(jìn)行了改進(jìn),為設(shè)計(jì)流程中對(duì)膜組件的性能計(jì)算分析提供了理論依據(jù),免去了繁瑣的實(shí)驗(yàn),且大大降低了設(shè)計(jì)新工藝流程的技術(shù)危險(xiǎn)性,是有效的膜分離模擬軟件。
【關(guān)鍵詞】：模擬計(jì)算 膜分離器 數(shù)學(xué)模型'HYSYS
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TQ021.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-11
• 1 文獻(xiàn)綜述11-31
• 1.1 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)11-17
• 1.1.1 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)簡(jiǎn)介11
• 1.1.2 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能11-14
• 1.1.3 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)的主要操作模塊14
• 1.1.4 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)的主要物性計(jì)算方法14-15
• 1.1.5 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)中的不足15-16
• 1.1.6 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2 氣體膜分離器簡(jiǎn)介17-22
• 1.2.1 氣體膜分離器17-20
• 1.2.2 氣體膜分離器中氣體的流型與流動(dòng)導(dǎo)向20-22
• 1.3 各種氣體膜分離器數(shù)學(xué)模型的研究現(xiàn)狀22-30
• 1.3.1 建立數(shù)學(xué)模型的必要性22-23
• 1.3.2 數(shù)學(xué)模型的研究現(xiàn)狀23-30
• 1.4 小結(jié)30-31
• 2 HYSYS模擬油氣回收系統(tǒng)的研究31-37
• 2.1 Hprotech公司開發(fā)的膜分離單元的研究31-32
• 2.2 用HYSYS模擬計(jì)算油氣回收系統(tǒng)32-35
• 2.2.1 油氣回收系統(tǒng)原料氣組成32
• 2.2.2 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)中的使用步驟32-33
• 2.2.3 Hprotech公司開發(fā)的膜分離單元操作的計(jì)算過程33
• 2.2.4 油氣回收系統(tǒng)的模擬計(jì)算33-35
• 2.3 小結(jié)35-37
• 3 平板式膜分離器數(shù)學(xué)模型的改進(jìn)與嵌入37-47
• 3.1 敞開式平板膜分離器數(shù)學(xué)模型37-39
• 3.1.1 數(shù)學(xué)模型的假設(shè)37
• 3.1.2 數(shù)學(xué)模型的建立37-38
• 3.1.3 數(shù)學(xué)模型的求解38
• 3.1.4 數(shù)學(xué)模型的解與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較38-39
• 3.2 平板式膜分離器數(shù)學(xué)模型的簡(jiǎn)化39-46
• 3.2.1 平板式膜分離器全混流數(shù)學(xué)模型的假設(shè)40
• 3.2.2 平板式膜分離器數(shù)學(xué)模型的簡(jiǎn)化40-41
• 3.2.3 將化簡(jiǎn)后平板膜數(shù)學(xué)模型嵌入HYSYS模擬系統(tǒng)41-46
• 3.3 小結(jié)46-47
• 4 螺旋卷式膜分離器數(shù)學(xué)模型的改進(jìn)與嵌入47-64
• 4.1 螺旋卷式膜分離器的數(shù)學(xué)模型47-52
• 4.1.1 數(shù)學(xué)模型的假設(shè)47
• 4.1.2 數(shù)學(xué)模型的建立47-50
• 4.1.3 數(shù)學(xué)模型的求解50-52
• 4.1.4 模擬計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)中結(jié)果的比較52
• 4.2 螺旋卷式膜分離器數(shù)學(xué)模型簡(jiǎn)化52-54
• 4.2.1 螺旋卷式膜分離器錯(cuò)流數(shù)學(xué)模型的假設(shè)52-53
• 4.2.2 螺旋卷式膜分離器錯(cuò)流數(shù)學(xué)模型的建立及簡(jiǎn)化53-54
• 4.3 HYSYS系統(tǒng)中螺旋卷式膜分離器單元模塊的開發(fā)54-62
• 4.3.1 三組分氣體錯(cuò)流流型膜分離模擬計(jì)算55-60
• 4.3.2 四組分氣體錯(cuò)流流型膜分離模擬計(jì)算60
• 4.3.3 三組分氣體錯(cuò)流流型膜分離循環(huán)系統(tǒng)模擬計(jì)算60-62
• 4.4 在有機(jī)蒸汽回收中的應(yīng)用62-63
• 4.5 小結(jié)63-64
• 5 中空纖維式膜分離器數(shù)學(xué)模型的改進(jìn)與嵌入64-81
• 5.1 中空纖維膜分離器數(shù)學(xué)模型64-65
• 5.1.1 中空纖維膜分離器數(shù)學(xué)模型的假設(shè)64
• 5.1.2 中空纖維膜分離器數(shù)學(xué)模型的建立及化簡(jiǎn)64-65
• 5.2 中空纖維式氣體膜分離器HYSYS系統(tǒng)中的模擬計(jì)算65-77
• 5.2.1 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)中兩組分氣體逆流流型膜分離65-70
• 5.2.2 HYSYS模擬計(jì)算系統(tǒng)中多組分氣體逆流流型膜分離70-77
• 5.3 煉廠氣氫氣回收過程設(shè)計(jì)77-80
• 5.3.1 工程設(shè)計(jì)77-80
• 5.3.2 模擬計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的比較80
• 5.4 小結(jié)80-81
• 結(jié)論81-82
• 本文創(chuàng)新點(diǎn)與展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-86
• 附錄A 附錄內(nèi)容名稱86-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況89-90
• 致謝90-91
• 大連理工大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書91

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王明洋;GTL弛放氣分離回收過程的研究[D];大連理工大學(xué);2011年

2 于長(zhǎng)福;膜膨脹機(jī)耦合冷凝技術(shù)回收輕烴的流程優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2011年

3 何振;合成氨膜法氫氣回收及氫氮比調(diào)節(jié)的研究[D];大連理工大學(xué);2011年

4 姚春旭;川東北高含硫天然氣脫硫脫碳工藝研究[D];中國石油大學(xué);2011年

5 王躍;膜法分離二氟一氯甲烷/三氟甲烷混合氣的研究[D];大連理工大學(xué);2008年

6 彭琳;綜合回收煉廠氣中氫氣及輕烴工藝的設(shè)計(jì)研究[D];大連理工大學(xué);2008年

7 陳彩霞;全低壓空分裝置流程與精餾過程的模擬分析[D];華中科技大學(xué);2008年

8 朱向陽;焦化裝置吸收穩(wěn)定系統(tǒng)的模擬與優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2010年

9 元嘯亮;雙膜耦合分離器的研究及應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：氣體膜分離過程HYSYS模擬系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：378934