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化工装置都是根据一定的原料和公用工程条件设计的,而实际生产中经常发生实际工况与设计条件不符的情况;此外,化工装置的长时间运转,必然会带来一系列如催化剂老化、换热器结垢等问题。这些变化都要求化工装置的设计应具有一定的弹性,确保装置不仅适用于正常操作,也适用于一定范围的变化情况。 本文对化工装置弹性分析理论进行了详细的研究,阐述了化工装置操作弹性分析的必要性和实用方法。论文的主要内容有: (1) 阐述对化工装置进行弹性分析的必要性,对比求解弹性系数的不同方法。建立采用顶点法求解弹性系数的数学模型。 (2) 以简单化工操作单元和某厂低温甲醇洗装置的甲醇精馏塔为例,说明如何采用顶点法求解化工装置弹性系数,进行弹性分析,确定不确定参数真实可行的变化范围。 (3) 利用弹性分析的结果,确定生产装置弹性大小,找出设计瓶颈,为装置的扩产改造提供理论依据。 (4) 采用MATLAB编程求解化工装置操作单元弹性系数,方法具有一定的通用性。 另外,本文还进行了工业尾气二氧化碳回收方案的可行性研究,采用15%一乙醇胺作为吸收剂,对吸收塔进行简捷计算,同时采用薄膜理论对再生塔进行设计。该设计方法实用可行。