基于原油评价数据的馏分油分子重构
发布时间：2021-07-17 10:03
随着经济与社会的发展,石油加工需适应社会的需要,降低油品生产过程中的污染与能耗,这需要使用更为精细的模型。但是,工业中常见的油品分析数据往往难以满足需要。此时,可通过分子重构获取油品的详细组成。本文通过分子重构,依据原油评价数据,获取油品馏分的详细组成。对于石脑油馏分,本文首先借助于一个分子库表征馏分中的分子,而后采用熵最大化法获取详细的分子组成。对于柴油馏分,本文先使用随机重构法生成一定数量的分子,使用遗传算法调整概率分布函数中的参数,而后使用熵最大化法调整分子混合物的组成。油品的分子重构是石油加工分子尺度管理的基础,其能够为更精细的模型提供详细的物料组成。本文将重构组分与更精细的模型相结合。其中,石脑油重构组分被用于催化重整反应的模拟中。重构组分用于更精细的反应动力学模型可获取某种原料在某个工艺条件下详细的产物组成。对于柴油馏分,则基于其详细组成,估计其十六烷指数,并将其与实际数据进行比较,拟合效果良好,说明重构组分能够反映实际组分的性质。基于原油标定数据进行分子重构,可用于接近分子尺度的工艺流程模拟计算以及基于油品详细组成的性质估算中,从而有效地推进分子尺度的石油加工过程管理。
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１?ＭＴＨＳ矩阵结构??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＭＴＨＳ?Ｍａｔｒｉｘ??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]石油分子工程及其管理的研究与应用（Ⅱ）[J]. 吴青. 炼油技术与工程. 2017(02)
[2]基于结构导向集总的石油馏分分子重构模型[J]. 邱彤,陈金财,方舟. 清华大学学报(自然科学版). 2016(04)
[3]柴油分子重构模型的建立及烃类组成模拟[J]. 郭广娟,李洋,侯栓弟,罗洋. 计算机与应用化学. 2014(12)
[4]Molecule-based kinetic modeling by Monte Carlo methods for heavy petroleum conversion[J]. de OLIVEIRA Luís Pereira,VERSTRAETE Jan J.,KOLB Max. Science China（Chemistry）. 2013(11)
[5]全二维气相色谱-飞行时间质谱法分析表征重馏分油中多环芳烃化合物[J]. 周建,郭琨,田松柏,刘涛. 石油炼制与化工. 2012(10)
[6]基于结构导向集总的石脑油蒸汽裂解过程分子尺度动力学模型[J]. 沈本贤,田立达,刘纪昌. 石油学报(石油加工). 2010(S1)
[7]用13C-NMR和1H-NMR波谱法对几种芳香性重质油馏份的结构解析[J]. 张蓬洲,钱树安. 燃料化学学报. 1983(01)
[8]烃类结构族的红外光谱分析 Ⅰ.正构烷烃的测定[J]. 钱秉钧,董慶年. 燃料化学学报. 1965(02)
博士论文
[1]芳烃型连续重整集总反应动力学模型研究[D]. 周红军.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]基于MTHS矩阵预测轻馏分分子组成[D]. 白媛媛.天津大学 2016
[2]原油分子重构[D]. 赵雨霖.华东理工大学 2011
本文编号：3287958
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１?ＭＴＨＳ矩阵结构??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＭＴＨＳ?Ｍａｔｒｉｘ??
７６０?＼?Ｉ?－??＾?＼??１?Ｎ?Ｉ??２?７４０?－ｌ?｜?＊?－??Ｉ?＼?ｉ??＾?＼?Ｉ?Ｉ??７２。?－?＼?，??＼?！?：??？?？?＼?ｊ?！?－??Ｉ?Ｉ?｜??Ｉ?ｌ?Ｉ??６８０??１?■￣￣！￣￣ｉ?１?１?１?１?１?ｉ???０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９?１??Ｓｐａｃｅ?ｔｉｍｅ?／Ｔｏｔａｌ?Ｓｐａｃｅ?ｔｉｍｅ??（ｂ）??图５．２物料在反应器中的温降??Ｆｉｇ．?５．２?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｄｒｏｐ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｆｅｅｄｓｔｏｃｋｓ?ｉｎ?ｆｏｕｒ?ｒｅａｃｔｏｒｓ??图５．３与图５．４分别为馏分１与馏分２作为催化重整工艺进料时物料的变化情况。??从两组图中可以看出，该工艺生成的产物中甲苯与二甲苯的含量最高。因此，该工艺可??用于甲苯与二甲苯的生产中。绝大多数的芳烃组分含量随着物料的流动而增加，但是碳??数为９的芳烃含量会在第二个反应器中达到最大值，而后其含量会逐渐下降。这可能是??由于碳９芳烃较多地发生了加氢裂化脱烷基反应的缘故。对于馏分２，碳７芳烃生成的??速率较碳８芳烃快，且在第３个反应器中，碳７芳烃的含量超过了碳８芳烃的含量。而??当馏分１作为进料时，碳７芳烃与碳８芳烃反应趋势之间的差距并不明显。对于碳数较??
ｊ－?＿＿＿＿Ｈｙｄ，〇９ｅｎ?．??１?／?Ｉ??ｔ?°＇７／?！?Ｉ?！?－??１?／?？?！?Ｉ??０．６９?－?１?ｊ?｜?．??Ｉ?Ｉ?Ｉ??Ｉ?Ｉ?Ｉ??０．６８?－?｜?ｊ?｜?－??Ｉ?Ｉ?Ｉ??Ｉ?Ｉ?Ｉ??０．６７?Ｉ?１?＇￣￣！￣￣ｉ?１?１?１?１?．?■??０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９?１??Ｓｐａｃｅ?ｔｉｍｅ?／Ｔｏｔａｌ?Ｓｐａｃｅ?ｔｉｍｅ??图５．３馏分〗作为催化重整原料时反应器中的物料组成信息??Ｆｉｇ．?５．３?Ｒｅｆｏｒｍａｔｅ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｐｒｏｆｉｌｅｓ?ｏｆ?ｆｒａｃｔｉｏｎ?１??０．１６?ｉ?ｉ?１?ｉ?ｉ?ｉ?１?１?１?１???Ｉ?Ｉ??〇ｉ４＿｜?｜?｜?Ｃ４－?ｐａｒａｆｆｉｎｅｓ??Ｉ?！?！??０．１２?－?Ｉ?Ｉ??－＾??：??ｃ?〇＇１｜?｜?｜?ａｒｏｍａｔｉｃｓ?＿??■ｇ?＇、、、１?１?＿?一??—－－－…???＂…＂＂＂＂＂??一一?Ｉ?－??Ｅ?０．０６?ｒ?，?－?［?！?Ｉ?－??＼Ｉ?Ｉ?？＂ｔ?——?Ｃ５＋?ｐａｒａｆｆｉｎｅｓ??０?０４?＼?Ｉ??＼?丨?｜??００２?■?！?－??？十－—￣??＿＿＿＿＿?Ｉ?ｎａｐｈｔｈｅｎｅｓ??〇ｌ?Ｉ?■?Ｉ?■?■?Ｔ????—；￣——ｒ———??０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９?１??Ｓｐａｃｅ?ｔｉ
【参考文献】：
期刊论文
[1]石油分子工程及其管理的研究与应用（Ⅱ）[J]. 吴青. 炼油技术与工程. 2017(02)
[2]基于结构导向集总的石油馏分分子重构模型[J]. 邱彤,陈金财,方舟. 清华大学学报(自然科学版). 2016(04)
[3]柴油分子重构模型的建立及烃类组成模拟[J]. 郭广娟,李洋,侯栓弟,罗洋. 计算机与应用化学. 2014(12)
[4]Molecule-based kinetic modeling by Monte Carlo methods for heavy petroleum conversion[J]. de OLIVEIRA Luís Pereira,VERSTRAETE Jan J.,KOLB Max. Science China（Chemistry）. 2013(11)
[5]全二维气相色谱-飞行时间质谱法分析表征重馏分油中多环芳烃化合物[J]. 周建,郭琨,田松柏,刘涛. 石油炼制与化工. 2012(10)
[6]基于结构导向集总的石脑油蒸汽裂解过程分子尺度动力学模型[J]. 沈本贤,田立达,刘纪昌. 石油学报(石油加工). 2010(S1)
[7]用13C-NMR和1H-NMR波谱法对几种芳香性重质油馏份的结构解析[J]. 张蓬洲,钱树安. 燃料化学学报. 1983(01)
[8]烃类结构族的红外光谱分析 Ⅰ.正构烷烃的测定[J]. 钱秉钧,董慶年. 燃料化学学报. 1965(02)
博士论文
[1]芳烃型连续重整集总反应动力学模型研究[D]. 周红军.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]基于MTHS矩阵预测轻馏分分子组成[D]. 白媛媛.天津大学 2016
[2]原油分子重构[D]. 赵雨霖.华东理工大学 2011
本文编号：3287958
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