南京理工大学学报(自然科学版)
南京理工大學學報(自然科學版)
남경리공대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF NANJING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
2015年
1期
122-126
,共5页
潘多涛%黄明忠%金辉%袁德成
潘多濤%黃明忠%金輝%袁德成
반다도%황명충%금휘%원덕성
流程工业%二元精馏塔%稳态计算%动态优化%非线性规划
流程工業%二元精餾塔%穩態計算%動態優化%非線性規劃
류정공업%이원정류탑%은태계산%동태우화%비선성규화
process industry%binary distillation column%steady calculation%dynamic optimization%nonlinear programming
为了解决大规模动态系统模型无法直接求解的问题,利用动态优化方法研究了非线性规划在精馏塔仿真计算中的可行性。针对流程工业中广泛应用的典型二元精馏塔分离过程,对其模型进行离散化,采用非线性规划的方法对其进行稳态计算,评价精馏塔的生产能力;在稳态计算的基础上,利用非线性解题器进行动态模拟,考察不同回流比对精馏塔分离效果的影响。结果显示,稳态及动态模拟计算数据符合工程实践规律与预期。研究表明:非线性规划作为分离过程这类复杂系统的新方法,可为大规模复杂非线性动态系统的模拟分析提供技术支持。
為瞭解決大規模動態繫統模型無法直接求解的問題,利用動態優化方法研究瞭非線性規劃在精餾塔倣真計算中的可行性。針對流程工業中廣汎應用的典型二元精餾塔分離過程,對其模型進行離散化,採用非線性規劃的方法對其進行穩態計算,評價精餾塔的生產能力;在穩態計算的基礎上,利用非線性解題器進行動態模擬,攷察不同迴流比對精餾塔分離效果的影響。結果顯示,穩態及動態模擬計算數據符閤工程實踐規律與預期。研究錶明:非線性規劃作為分離過程這類複雜繫統的新方法,可為大規模複雜非線性動態繫統的模擬分析提供技術支持。
위료해결대규모동태계통모형무법직접구해적문제,이용동태우화방법연구료비선성규화재정류탑방진계산중적가행성。침대류정공업중엄범응용적전형이원정류탑분리과정,대기모형진행리산화,채용비선성규화적방법대기진행은태계산,평개정류탑적생산능력;재은태계산적기출상,이용비선성해제기진행동태모의,고찰불동회류비대정류탑분리효과적영향。결과현시,은태급동태모의계산수거부합공정실천규률여예기。연구표명:비선성규화작위분리과정저류복잡계통적신방법,가위대규모복잡비선성동태계통적모의분석제공기술지지。
To solve the problem that the large-scale dynamic system model cannot be simulated directly ,this paper evaluates the feasibility of calculation of distillation column model by applying the dynamic optimization method. Aiming at the dynamic model of binary distillation column, the nonlinear programming approach is chosen to simulate the model in static and dynamic pattern re-spectively. The model of binary distillation column is calculated by nonlinear programming solver. The result accords with the engineering practice and can be used to evaluate production capacity of distillation column. With the static calculation,dynamic simulation is executed under various reflux ratio, and the efficiency of separation is also evaluated. The results show that the nonlinear programming is an efficient method for a large-scale complicated system like separation process and provides the technical support.