栏目文章

Select

1. 液氨卧罐液体实时连续泄漏建模及分析

何娟霞周冬梅刘磊周琪勇黄丽文姚健庭

过程工程学报 2021, 21 (6): 731-740. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.220171

摘要（343）

PDF （492KB）（100）

基于范德瓦耳斯方程和流体力学理论，考虑液氨卧罐泄漏时罐压和液面面积变化，建立了液氨卧罐液体实时连续泄漏模型。利用模型对某制冷企业液氨卧罐进行数学模拟，并将计算结果与PHAST模拟结果进行对比分析。结果表明，液面高度h下降幅度先减缓后变大，液体泄漏质量流率Qm和泄漏孔处液体泄漏速率v的下降幅度及泄漏液体质量m的增加幅度逐渐减缓。泄漏开始时，Qm和v值最大；泄漏停止时，m值最大。泄漏孔径为5, 30和100 mm时，泄漏时间t为29884.027, 837.289和77.550 s，Qm(max)为0.552, 19.913和221.160 kg/s，v(max)为46.733 m/s，m(max)为10255.649, 10339.923和10572.760 kg。模型计算结果与PHAST模拟结果偏差小于24%，从参数变化规律和风险应急分析，模型对液氨卧罐液体泄漏理论计算具有一定适用性。

相关文章 | 多维度评价

Select

2. 基于深度残差网络的化工过程故障诊断

衷路生夏相明

过程工程学报 2020, 20 (12): 1483-1490. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219374

摘要（421）

PDF （987KB）（220）

本工作提出了一种基于深度残差网络(DRN)的化工过程故障诊断方法，可从大量化工过程运行数据中自动提取故障特征。模型采用快捷连接缓解传统深度神经网络训练困难的问题，且使用批归一化(BN)方法，可有效缓解梯度消失/爆炸的问题。以田纳西?伊斯曼(TE)过程为实验对象对所提方法进行诊断性能评价实验，并与以往的基于传统深度学习模型的TE过程故障诊断方法进行对比，进一步探究了模型层数、BN技术和残差结构对故障诊断率的影响，最后，通过t分布随机邻域嵌入(t-SNE)方法对网络部分层的输出进行可视化。结果表明，模型对21种工况取得了94%的平均故障诊断率和0.30%的平均假阳率，表现出更加卓越的诊断性能。输出层的二维散点图显示了清晰的聚类，表明所提出的DRN模型能够对故障进行准确诊断。

相关文章 | 多维度评价

Select

3. 丁烷氧化反应器装置数据分析与优化

陈明宇魏哲利李剑朱向东杨如惠向星王二强孙霄翔

过程工程学报 2020, 20 (7): 870-876. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219321

摘要（500）

PDF （445KB）（180）

基于丁烷氧化反应器的实际装置数据，经预处理后，采用主成分分析进行数据挖掘。结果表明，可利用该方法来筛选及判断异常数据点，从而可用于反应器状态的实时诊断和预警，同时对反应器输入和输出参数之间的相关性进行分析，理解和把握参数之间的变化特征，发现丁烷转化率与反应器出口的CO/CO2比值呈负相关，体现主反应和副反应的选择性问题，从而可用于指导反应器操作优化等。

相关文章 | 多维度评价

Select

4. 水氯镁石制备金属镁的过程集成与能量分析

万兆源周桓

过程工程学报 2020, 20 (5): 609-618. DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.219259

摘要（511）

PDF （628KB）（176）

以无水氯化镁和氧化镁作为中间产物，电解和热还原为两个关键方法，集成各种相关过程，构建了从水氯镁石到金属镁的综合过程网络，其中涉及24个物种、20个化学过程和25个工艺路线；建立了最低能耗分析模型用于简单和复合过程的能量分析；利用物质的标准生成焓和多温等压摩尔热容，计算得出全部反应过程及工艺过程的能量消耗和热量移除。结果表明基于还原法的最优路径是水氯镁石用石灰法转为氢氧化镁，进而煅烧成氧化镁，再铝热还原成金属镁，该过程能耗360.15 kJ/mol，放出热量–315.46 kJ/mol；基于电解法的最优路径是石灰乳法生成氢氧化镁，再煅烧成氧化镁，通过在熔融电解质中电解生成金属镁，该过程能耗738.54 kJ/mol，放出热量–135.42 kJ/mol。无水氯化镁制备耗能高，不在最优路径中。

相关文章 | 多维度评价

栏目文章信息