基于集合算法的復雜精餾建模與求解.pdf

1、帶有多個物料循環(huán)和熱量耦合的復雜精餾系統(tǒng)模擬優(yōu)化命題具有方程維度高、收斂速度慢等問題，計算求解比常規(guī)精餾裝置難度高。為建立面向在線優(yōu)化的具有工程精度而又機理簡單的過程模型，本文采用集合算法對精餾塔段模型進行簡化，并以結構化思想為指導，對復雜精餾系統(tǒng)模擬程序進行模塊化分層設計，平衡模擬問題求解的精度與速度。主要工作包括以下三個方面:
　　1.將結構化的思想應用于精餾系統(tǒng)的建模并進行模塊化編程。程序包括功能模塊中的進料板模塊、換熱器模

2、塊、分流器模塊、精餾塔段模塊和熱力學計算中的SRK方程計算模塊、PR方程計算模塊。
　　2.在精餾塔段模塊中引入集合算法。本文對空分裝置粗氬塔內不同回流比下吸收因子的變化特性曲線進行了分析，對塔段內吸收因子采用S波形曲線方程進行擬合，并建立了基于波理論的精餾塔段集合模型。
　　采用上述建模方法對兩個熱耦合精餾塔系統(tǒng)進行仿真，首先對流程進行結構化分析，逐級建立起相應的熱力學模塊、功能模塊、設備模型和流程模擬程序。模擬結果顯示，