建立了醋酸装置的动态机理模型,并以大庆石化总公司化工二厂的 10 万吨醋酸装置为应用背景,开发出一套全流程的实时动态仿真培训系统。由于醋酸分子间形成氢键引起气液相分子的缔合,导致整个物系严重偏离理想行为。液相的非理想性及缔合效应可用活度系数加以校正,而气相中的缔合效应则引入一个缔合校正因子进行修正。对于醋酸生产的核心设备——鼓泡塔反应器,采用了多级返混模型进行研究。一方面,用“分段集结”的思想,化分布参数模型为集中参数模型,有效地减少了计算量;另一方面,应用流体力学对气液相流量和级间返混进行计算,提高了模型对非稳态过程的模拟精度。在精馏塔动态模型中,描述了逆向流,计算气相滞料量,从而计算各板压力,使各板的水力学计算更加符合实际情况,对全塔的模拟也更为逼真。采用定容闪蒸模型,保证了气化分率、压力计算的准确、快速。采用三对角矩阵联解压力和气相流量,避免了计算结果的振荡。仿真培训系统运行实践表明,仿真过程与实际过程的宏观特性一致,证明了模型的正确性。并通过仿真实验,研究了反应器的动态特性,找到了最佳操作条件,对实际生产具有一定的指导意义。