合作信息
PX氧化反應(yīng)過程性能指標(biāo)實(shí)時預(yù)測與工藝操作在線優(yōu)化
發(fā)布單位：華東理工大學(xué)
所屬行業(yè)：石化、電子信息、節(jié)能環(huán)保
合作信息類型：意向合作
機(jī)構(gòu)類型：高等院校
供求關(guān)系：供應(yīng)
合作信息期限：2017-8
參考價格：面議
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合作信息簡介
成果簡介：
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)和日益激烈的市場化競爭，使得企業(yè)越來越需要對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行總體優(yōu)化操作，以得到最優(yōu)生產(chǎn)過程。因此，為了最大限度發(fā)揮過程系統(tǒng)的生產(chǎn)潛力，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益，必須隨著實(shí)際操作環(huán)境和市場要求的變化及時地進(jìn)行操作條件的優(yōu)化，采用實(shí)時在線優(yōu)化技術(shù)將穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)逐漸移到相應(yīng)工況的最佳操作點(diǎn)區(qū)域。
對二甲苯(PX)氧化反應(yīng)單元在精對苯二甲酸(PTA)生產(chǎn)過程中處于核心地位，它直接關(guān)系到PTA產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、醋酸燃燒損失以及PX單耗等。本項目基于PX氧化反應(yīng)動力學(xué)，結(jié)合人工智能方法建立了PX氧化反應(yīng)過程工藝機(jī)理數(shù)學(xué)模型，并依據(jù)工業(yè)裝置數(shù)據(jù)采用隨機(jī)搜索算法對該模型進(jìn)行了優(yōu)化校正，形成了能準(zhǔn)確描述生產(chǎn)裝置特性的機(jī)理模型;同時建立了PX與HAC的燃燒損失智能預(yù)測模型;建立了PX氧化過程的在線實(shí)時流程模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度以及PX和HAC燃燒損失的在線實(shí)時預(yù)測;對PX氧化過程的工藝操作條件進(jìn)行了在線實(shí)時優(yōu)化，降低了PX和HAC的燃燒損失，確保生產(chǎn)裝置運(yùn)行在最佳狀態(tài)，產(chǎn)生了顯著經(jīng)濟(jì)效益。
所屬領(lǐng)域：化工、信息
技術(shù)要點(diǎn)：
本項目針對PX氧化反應(yīng)過程的生產(chǎn)過程特性，從工業(yè)裝置實(shí)際應(yīng)用的要求出發(fā)，綜合應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)、人工智能技術(shù)以及過程建模、智能優(yōu)化技術(shù)等，開發(fā)了PTA生產(chǎn)過程中PX氧化反應(yīng)過程的模型化、優(yōu)化操作技術(shù)及工程化實(shí)時優(yōu)化軟件，這也是在線實(shí)時優(yōu)化技術(shù)在PTA生產(chǎn)過程中的首次成功應(yīng)用。本項目基于工藝機(jī)理模型實(shí)現(xiàn)PX氧化過程的在線優(yōu)化屬國內(nèi)外首創(chuàng)，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，已形成了1項具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的國家發(fā)明專利技術(shù)和2項國家計算機(jī)軟件著作權(quán)。
該技術(shù)已完成工業(yè)應(yīng)用，正在產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用階段。
應(yīng)用前景：
目前，我國共有10套大中型PTA生產(chǎn)裝置，總產(chǎn)能在424萬噸/年，但只能滿足我國下游聚酯對PTA原料56%的需求。據(jù)統(tǒng)計，國際上至少有6家公司將在國內(nèi)建PTA工廠。本項研究開發(fā)成果在國內(nèi)PTA行業(yè)中影響顯著，可直接推廣應(yīng)用到國內(nèi)其余PTA裝置中，其推廣應(yīng)用市場十分廣闊，國內(nèi)全行業(yè)PTA裝置應(yīng)用該成果后，可使國內(nèi)PTA裝置的技術(shù)水平上一個很大的臺階，創(chuàng)造十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
投資效益分析：
該項目實(shí)施要求生產(chǎn)企業(yè)具備計算機(jī)控制系統(tǒng)(DCS)和相應(yīng)的實(shí)時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要額外硬件設(shè)備投資。投資回報率在1年以內(nèi)即可收回成本。
知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況：
該項目已授權(quán)國家發(fā)明專利1項(專利號：ZL02148477.5)，登記計算機(jī)軟件著作權(quán)1項。
應(yīng)用案例：
該項目已經(jīng)完成在揚(yáng)子石化72萬噸/年P(guān)TA生產(chǎn)裝置的應(yīng)用，PX氧化反應(yīng)過程關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度以及PX和HAC燃燒損失在線實(shí)時模型預(yù)測誤差在±4%以內(nèi);通過對PX氧化過程工藝操作條件進(jìn)行在線實(shí)時優(yōu)化，PX燃燒損失約下降0.49kg/t?PTA，醋酸燃燒損失約下降1.35kg/tPTA，同時延長了炭鈀(Pd/C)催化劑使用周期。項目實(shí)施后，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了醋酸消耗和對二甲苯單耗，產(chǎn)生了年新增利潤700.30萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益。
合作方式：可采用技術(shù)合作開發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓、專利實(shí)施許可等多種方式。
聯(lián)系單位：華東理工大學(xué)
聯(lián)系人：鐘老師
聯(lián)系電話：8255 5063
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)和日益激烈的市場化競爭，使得企業(yè)越來越需要對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行總體優(yōu)化操作，以得到最優(yōu)生產(chǎn)過程。因此，為了最大限度發(fā)揮過程系統(tǒng)的生產(chǎn)潛力，取得最大的經(jīng)濟(jì)效益，必須隨著實(shí)際操作環(huán)境和市場要求的變化及時地進(jìn)行操作條件的優(yōu)化，采用實(shí)時在線優(yōu)化技術(shù)將穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)逐漸移到相應(yīng)工況的最佳操作點(diǎn)區(qū)域。
對二甲苯(PX)氧化反應(yīng)單元在精對苯二甲酸(PTA)生產(chǎn)過程中處于核心地位，它直接關(guān)系到PTA產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、醋酸燃燒損失以及PX單耗等。本項目基于PX氧化反應(yīng)動力學(xué)，結(jié)合人工智能方法建立了PX氧化反應(yīng)過程工藝機(jī)理數(shù)學(xué)模型，并依據(jù)工業(yè)裝置數(shù)據(jù)采用隨機(jī)搜索算法對該模型進(jìn)行了優(yōu)化校正，形成了能準(zhǔn)確描述生產(chǎn)裝置特性的機(jī)理模型;同時建立了PX與HAC的燃燒損失智能預(yù)測模型;建立了PX氧化過程的在線實(shí)時流程模擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度以及PX和HAC燃燒損失的在線實(shí)時預(yù)測;對PX氧化過程的工藝操作條件進(jìn)行了在線實(shí)時優(yōu)化，降低了PX和HAC的燃燒損失，確保生產(chǎn)裝置運(yùn)行在最佳狀態(tài)，產(chǎn)生了顯著經(jīng)濟(jì)效益。
所屬領(lǐng)域：化工、信息
技術(shù)要點(diǎn)：
本項目針對PX氧化反應(yīng)過程的生產(chǎn)過程特性，從工業(yè)裝置實(shí)際應(yīng)用的要求出發(fā)，綜合應(yīng)用化學(xué)工程技術(shù)、人工智能技術(shù)以及過程建模、智能優(yōu)化技術(shù)等，開發(fā)了PTA生產(chǎn)過程中PX氧化反應(yīng)過程的模型化、優(yōu)化操作技術(shù)及工程化實(shí)時優(yōu)化軟件，這也是在線實(shí)時優(yōu)化技術(shù)在PTA生產(chǎn)過程中的首次成功應(yīng)用。本項目基于工藝機(jī)理模型實(shí)現(xiàn)PX氧化過程的在線優(yōu)化屬國內(nèi)外首創(chuàng)，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，已形成了1項具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的國家發(fā)明專利技術(shù)和2項國家計算機(jī)軟件著作權(quán)。
該技術(shù)已完成工業(yè)應(yīng)用，正在產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用階段。
應(yīng)用前景：
目前，我國共有10套大中型PTA生產(chǎn)裝置，總產(chǎn)能在424萬噸/年，但只能滿足我國下游聚酯對PTA原料56%的需求。據(jù)統(tǒng)計，國際上至少有6家公司將在國內(nèi)建PTA工廠。本項研究開發(fā)成果在國內(nèi)PTA行業(yè)中影響顯著，可直接推廣應(yīng)用到國內(nèi)其余PTA裝置中，其推廣應(yīng)用市場十分廣闊，國內(nèi)全行業(yè)PTA裝置應(yīng)用該成果后，可使國內(nèi)PTA裝置的技術(shù)水平上一個很大的臺階，創(chuàng)造十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
投資效益分析：
該項目實(shí)施要求生產(chǎn)企業(yè)具備計算機(jī)控制系統(tǒng)(DCS)和相應(yīng)的實(shí)時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不需要額外硬件設(shè)備投資。投資回報率在1年以內(nèi)即可收回成本。
知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況：
該項目已授權(quán)國家發(fā)明專利1項(專利號：ZL02148477.5)，登記計算機(jī)軟件著作權(quán)1項。
應(yīng)用案例：
該項目已經(jīng)完成在揚(yáng)子石化72萬噸/年P(guān)TA生產(chǎn)裝置的應(yīng)用，PX氧化反應(yīng)過程關(guān)鍵性能指標(biāo)4-CBA濃度以及PX和HAC燃燒損失在線實(shí)時模型預(yù)測誤差在±4%以內(nèi);通過對PX氧化過程工藝操作條件進(jìn)行在線實(shí)時優(yōu)化，PX燃燒損失約下降0.49kg/t?PTA，醋酸燃燒損失約下降1.35kg/tPTA，同時延長了炭鈀(Pd/C)催化劑使用周期。項目實(shí)施后，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了醋酸消耗和對二甲苯單耗，產(chǎn)生了年新增利潤700.30萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益。
合作方式：可采用技術(shù)合作開發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)讓、專利實(shí)施許可等多種方式。
聯(lián)系單位：華東理工大學(xué)
聯(lián)系人：鐘老師
聯(lián)系電話：8255 5063
