用ChemCAD和神经网络模拟与分析反应精馏系统
摘要
通常来说反应精馏的模拟比一般的反应过程和一般的精馏过程都要复杂。本文利用ChemCAD模拟了乙醇和乙酸生产乙酸乙酯的过程。研究了精馏塔的稳态特性，绘制了有关设备中的组成分布曲线。并且利用MATLAB中的人工神经网络工具箱建立了神经网络。用CHEMCAD计算得出的结果进行人工神经网络的训练。并且用神经网络进行灵敏度分析和优化处理。结果证明神经网络的预测较为准确，达到了预期的要求。
The design and operation issues for reactive distillation systems are considerably more complex than those for either conventional reactors or conventional distillation columns. The thesis has studied the theory concerning simulating reactive distillation process, simulated the process by using CHEMCAD, and plotted the curves of distributing components. In order to study its steady state characteristics of the equipments, An ANN model was built by using the data that were created by CHEMCAD. It could predict the reactive distillation process and process the sensitivity analyze and optimize the process.
The design and operation issues for reactive distillation systems are considerably more complex than those for either conventional reactors or conventional distillation columns. The thesis has studied the theory concerning simulating reactive distillation process, simulated the process by using CHEMCAD, and plotted the curves of distributing components. In order to study its steady state characteristics of the equipments, An ANN model was built by using the data that were created by CHEMCAD. It could predict the reactive distillation process and process the sensitivity analyze and optimize the process.
引文
[1]傅吉全，傅吉全，特殊体系的相平衡和精馏模拟计算，中国石化出版社，2002
[2] R.Taylor, R.Krishna, Modeling reactive distillation, Chemical Engineering Science 55(2000) 5183-5229
[3]许恩锡，朱宝福，陈洪钫，反应精馏Ⅰ，石油化工，1985，14(8)：480-486
[4]周传光，高健，赵文，反应精馏过程图解设计法研究进展，化学工程，2002(4)
[5]飞思科技产品研发中心，MATLAB 6.5辅助神经网络分析与设计，电子工业出版社，2003
[6]肖建，张志炳，反应精馏进展以及应用前景，江苏化工，2002(4)
[7]闻新，周露，乏丹力，熊晓英，MATLAB神经网络应用设计，科学出版社，2001
[8]麻德贤，过程系统人工智能技术，中国石化出版社，1996
[9]李绍军，王永胜，姚平经，人工神经网络的发展状况以及在化工领域中的应用，化工进展，1999(增刊)，20-24
[10]王克峰，袁一，神经元网络在化学工程中的应用与发展，化工进展，1996(3)，17-21
[11] Mirzai, A.R. Leigh, J.R., An overview of the applications of neural networks in process engineering, Computer & control engineer, 1992(3), 105-108
[12]孙岳明，陈志明，肖国民，计算机辅助化工设计，北京科学出版社，2000，第1版
[13]刘庆林，夏建军，张志炳，反应精馏模拟以与数影响，计算机与应用化学，2000．5，17(3)：219-223。
[14] Unrig, R.E., Application of artificial neural networks in industry technology, Industrial Technology, 1994,73-77
[15]罗金生、胡克林，李茂军，化工过程模拟与优化，新疆科技卫生出版社，1998，第1版
[16]汤同奎，邵惠鹤，神经网络在控制中的应用，江苏石油化工学院学报，1998(3)，45-49
[17]李永红，刘家祺，马沛生，萃取反应精馏合成高纯度乙酸乙酯，石油化工，1996(10)，719-722
[18]朱建华，高建保，濮芸辉，用于反应精馏过程计算的气液平衡算法评价，石油炼制与化工，1994(11)，62-67
[19]张兴华，陈旭龙，童速玲，用人工神经网络预测聚乙烯及其共混物机械性能，塑料，2002(2)，16-20
[20]郝平娇，李士雨，浅谈MATLAB在化工计算中的应用，计算机与应用化学，2000(7)，371-374
[21]沈春银，MATLAB在化工实验研究中的应用，南通工学院学报(自然科学版),2002(6)，34-38
[22] Chien-cheng, Yu Yunthing,Tang, To improve the training time of bp neural networks,2001 International Conference on Info-Tech and Info-net, 473-479
[23] 潘丹，罗干英，黄茜，肖诗铁，基于改进神经网络的实验方案优选系统，暨南大学学报(自然科学版)，1998(2)
[24] R.taylor, R. Krishna, Modelling reactive distillation, Chemical Engineering Science,55 (2000), 5183-5229
[25] Panagiotis Seferlis,Johan Grievink, Optimal Design and Sensitivity Analysis of Reactive Distillation Unit Using Collocation Models, Ind.Eng. Chem. Res.2001 (40) ,1673-1685
[26] Michael C.Georgiadis, Myrian Schenk, Efstratios N.Pistikopoulos, Rafiqul Gani, The interactions of design, control and operability in reactive distillation systems, Computers and Chemical Engineering 26(2002),735-746
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