根據(jù)重油催化裂化反應機理、原料組成和產(chǎn)物分布特點,將反應體系劃分為,原料飽和分(HS)、原料芳香分(HA)、原料膠質(zhì)和瀝青質(zhì)(HR)、柴油(DIESEL)、汽油飽和烴(GS)、汽油烯烴(GO)、汽油芳烴(GA)、干氣(DGAS)、丙烯(L03)、丁烯(L04)、液化氣中的烷烴(LPGD)、焦炭(COKE)等12集總,并確定了包括54條反應路徑的反應網(wǎng)絡;確定了模型的動力學方程;使用RK4方法求解模型微分方程,使用差分進化算法進行全局最優(yōu)化計算,并根據(jù)先進的催化裂化評價裝置(ACE)實驗數(shù)據(jù),計算得到模型的動力學參數(shù),且模型參數(shù)與催化裂化基本反應規(guī)律相符;驗證表明模型具有良好的可靠性;編制了一套實用的針對ACE裝置的重油催化裂化十二集總動力學模型軟件,并使用模型軟件,考察了操作條件對產(chǎn)物分布的影響,結(jié)果表明,模型的預測性可以較好地符合催化裂化反應規(guī)律,并且對實驗和生產(chǎn)有良好的指導作用;通過使用模型軟件條件優(yōu)化模塊可以實現(xiàn)對多目標產(chǎn)物產(chǎn)率的優(yōu)化。表明模型可以為操作優(yōu)化提供良好指導。

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 催化裂化工藝現(xiàn)狀
    1.2 催化裂化動力學模型發(fā)展
        1.2.1 催化裂化關(guān)聯(lián)模型
        1.2.2 集總動力學模型
        1.2.3 分子尺度反應動力學模型
    1.3 Python語言在數(shù)學建模中的應用
    1.4 本文研究內(nèi)容
第2章 集總動力學模型的建立
    2.1 催化裂化化學反應
        2.1.1 烴的催化裂化反應
        2.1.2 平行-順序反應
    2.2 集總的劃分
    2.3 集總反應網(wǎng)絡的建立
    2.4 動力學模型研究實驗
        2.4.3 先進的催化裂化評價試驗裝置
        2.4.4 動力學實驗數(shù)據(jù)
    2.5 模型方程的數(shù)學表示
    2.6 本章小結(jié)
第3章 模型的計算與驗證
    3.1 模型計算的編程平臺與數(shù)學方法
    3.2 模型參數(shù)的計算方法
        3.1.1 反應速率常數(shù)計算
        3.1.2 指前因子和活化能的計算
    3.3 模型參數(shù)的計算結(jié)果
    3.4 模型的驗證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 模型的預測性能
    4.1 產(chǎn)物分布的預測
        4.1.1 單個反應條件對產(chǎn)物分布的影響
        4.1.2 兩個條件對產(chǎn)物分布的影響
    4.2 操作條件的最優(yōu)化預測
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝



本文編號：3789929