常減壓裝置的多分辨率建模技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)代流程工業(yè)裝置規(guī)模日益大型化、集成優(yōu)化及管控一體化，要求流程工業(yè)仿真模擬必須在統(tǒng)一的框架內(nèi)考慮粒度和尺度不同的數(shù)學(xué)模型。流程工業(yè)各個(gè)層次模型巨大的空間尺度和時(shí)間尺度差異，使得目前仿真模擬中至關(guān)重要的課題是開展多分辨率建模技術(shù)研究。本文針對石化過程復(fù)雜特性，研究了多分辨率建模技術(shù)在上的應(yīng)用。在建立常減壓有組分模型和無組分模型的基礎(chǔ)上，提出并研究了動態(tài)模型的聚合解聚問題，并從不同層次上研究了多分辨率模型之間的一致性，定義并計(jì)算了I/O層、

2、狀態(tài)層和過程一致性。
　　 本文的主要研究內(nèi)容和取得的成果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
　　 課題針對某石化企業(yè)500萬噸/年常減壓裝置，運(yùn)用機(jī)理分析的方法，建立常減壓裝置各個(gè)子系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，利用石油產(chǎn)品實(shí)沸點(diǎn)數(shù)據(jù)將原油切割為一定數(shù)目的虛擬組分，并通過化學(xué)工藝計(jì)算得到各虛擬組分飽和蒸汽壓，進(jìn)而求出其汽液平衡常數(shù)，并通過最小二乘法擬合求得各虛擬組分的汽液相焓值計(jì)算公式。與經(jīng)驗(yàn)公式相結(jié)合，得到由物料平衡和熱量平衡方程建立的無組

3、分動態(tài)數(shù)學(xué)模型以及以MESH方程建立的組分?jǐn)?shù)學(xué)模型。
　　 本文首先在分析復(fù)雜系統(tǒng)仿真對模型的具體要求，以及傳統(tǒng)建模方法所存在局限性的基礎(chǔ)上，論述了多分辨率建模的優(yōu)越性，并對多分辨率建模的特點(diǎn)、模型的多粒度分析、聚合/解聚、以及平滑一致性轉(zhuǎn)換等多分辨率建模的基本概念進(jìn)行了深入討論。
　　 然后，文章結(jié)合常壓塔精餾特點(diǎn)，介紹了選擇聚合變量的方法，進(jìn)而提出了對微分方程系統(tǒng)進(jìn)行模型聚合的方法。并且應(yīng)用該方法對同一層塔板上的多個(gè)