基于真組分法的石油特性模型與仿真研究.pdf

1、本文以先進(jìn)控制與實(shí)時(shí)優(yōu)化對(duì)石油化工過(guò)程模型化的要求為背景，在分析石油餾分組成與特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，基于石油餾分的真組分描述方法，建立了石油餾分沸點(diǎn)、臨界參數(shù)、相平衡常數(shù)和傳質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)等特性的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)其進(jìn)行了仿真研究。 首先，根據(jù)石油化工過(guò)程模型化的需要，在大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析烴類(lèi)物質(zhì)沸點(diǎn)的變化規(guī)律，提出了一個(gè)新的基團(tuán)貢獻(xiàn)模型來(lái)計(jì)算石油餾分的沸點(diǎn)。該模型對(duì)高沸點(diǎn)烴的沸點(diǎn)預(yù)測(cè)更為精確。其次，在上述沸點(diǎn)模型的基礎(chǔ)上，提出了新

2、的臨界參數(shù)基團(tuán)貢獻(xiàn)法估算模型。該模型直接采用基團(tuán)加和的計(jì)算方法，具有計(jì)算簡(jiǎn)單易行的特點(diǎn)，同時(shí)又能夠較精確的預(yù)測(cè)重組分的臨界性質(zhì)。第三，提出了一個(gè)用于相平衡計(jì)算的基團(tuán)貢獻(xiàn)模型，應(yīng)用于二元及三元體系汽液平衡的預(yù)測(cè)，并與UNIFAC基團(tuán)貢獻(xiàn)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明，本模型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、計(jì)算量小，同時(shí)又能滿足先進(jìn)控制與實(shí)時(shí)優(yōu)化對(duì)模型預(yù)測(cè)精度的要求。最后，以計(jì)算無(wú)限稀釋液相分子擴(kuò)散系數(shù)的關(guān)聯(lián)式為基礎(chǔ)，根據(jù)Vignes所得到的傳質(zhì)過(guò)程中擴(kuò)