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| 1 | 隔壁塔技术进展显示文摘在简要介绍隔壁塔结构特点、节能原理、形式以及适用范围的基础上,着重阐述了隔壁塔的工业应用状况,并分析了国内外反应精馏隔壁塔、萃取精馏隔壁塔及共沸精馏隔壁塔研究的若干最新进展。 | 孙兰义 李军 李青松 | 2008 | 现代化工2008，28，9： | 63 |
| 2 | Aspen Plus在化工原理课程设计教学中的应用显示文摘Aspen Plus是一款大型商业过程模拟软件,文章结合了多年的化工原理课程设计教学经验,介绍了如何将流程模拟软件Aspen Plus运用到化工原理课程设计环节中。实践经验表明,过程模拟软件的应用不仅可以培养学生的兴趣,提高设计效率和质量,增强学生的工程意识,同时也能拓宽教师的选题范围,使课程设计更接近工程实际,更有利于教学与实践的结合。 | 孙兰义 张月明 李军 刘雪暖 | 2009 | 广东化工2009，36，12： | 44 |
| 3 | 萃取精馏分离苯/环己烷共沸体系模拟与优化显示文摘以糠醛作为萃取剂分别使用常规萃取精馏、隔壁塔萃取精馏和差压热集成萃取精馏对苯和环己烷体系进行分离研究,使用流程模拟软件Aspen Plus V8.4进行模拟分析,对初步设计的三稳态流程,分别进行灵敏度分析,使用多目标遗传算法对过程进行整体优化以获得最优结构参数。结果表明,隔壁塔萃取精馏和差压热集成萃取精馏相对于常规萃取精馏所需再沸器热负荷可分别减小21.5%和15.7%。对三工艺流程进行经济性分析,发现与常规流程相比,隔壁塔萃取精馏的年总费用下降了6.0%,而差压热集成萃取精馏年总费用增加了50.8%,为萃取精馏分离苯/环己烷共沸体系工业化设计提供了理论依据和设计参考。 | 翟建 刘育良 李鲁闽 王秋圆 孙兰义 | 2015 | 化工学报2015，66，9： | 18 |
| 4 | 碳酸二甲酯-甲醇共沸体系分离的模拟与控制显示文摘作为一种新环保型化工产品,碳酸二甲酯近年来在各行业中得到了广泛应用。由于碳酸二甲酯产品中常含有与之形成共沸物的甲醇,因此需要特殊工艺对其进行分离。本文利用Aspen Plus软件建立了严格稳态模型,对比了萃取精馏、共沸精馏和变压精馏分离碳酸二甲酯-甲醇二元共沸物的3种分离工艺,并以系统能耗为目标进行单变量分析,得到最低能耗下的萃取精馏、共沸精馏、变压精馏工艺参数。稳态分析结果表明:萃取精馏过程能耗只占变压精馏的29.0%、占共沸精馏的30.2%,其节能优势明显。在此基础上,采用Aspen Dynamics软件对萃取精馏最佳工艺进行了控制研究,提出了两种控制结构。结果表明,含有固定再沸器/进料比例的改进控制结构能够有效地应对进料流量与进料组成扰动,保证碳酸二甲酯和甲醇产品纯度。 | 刘立新 李鲁闽 刘桂丽 何康 孙兰义 | 2017 | 化工进展2017，36，3： | 17 |
| 5 | 用共沸精馏隔壁塔生产无水乙醇的研究显示文摘提出1种单塔共沸精馏生产无水乙醇的新工艺流程,即采用隔壁塔替代常规共沸精馏流程中的脱水塔及提浓塔。应用ASPEN PLUS模拟软件,对新工艺流程及常规共沸精馏流程进行了模拟,并对2种工艺流程作了对比,结果显示新工艺流程可以节省能耗28.2%,并能降低设备投资费用和操作费用。 | 李军 孙兰义 胡有元 李青松 | 2008 | 现代化工2008，28，S1： | 15 |
| 6 | 内部热耦合精馏塔构型研究显示文摘以丙烯-丙烷分离过程为例,研究了4种内部热耦合精馏塔的性能,并与常规精馏塔和热泵精馏塔进行了比较。结果发现,不同构型的内部热耦合精馏塔之间性能差异很大,其中提馏段与精馏段上端对齐,逐板进行热交换的构型性能最佳,其有效能耗比热泵精馏塔低25%—40%,节能效果显著。还探讨了内部热耦合精馏塔的压缩比与换热面积的关系,压缩比越小,换热面积越大,换热面积的逐板分布越不均匀。 | 孙兰义 扎寇.奥鲁轶驰 | 2006 | 化学工程2006，34，11： | 15 |
| 7 | 反应精馏隔壁塔的模拟研究显示文摘以乙酸甲酯酯转换体系为例提出了一种反应精馏隔壁塔的设计和优化方法,应用该方法可将常规双塔反应精馏序列转化为反应精馏隔壁塔并保证各操作参数的最优值。首先通过在反应精馏塔与甲醇塔之间交换汽液相物流来实现反应精馏隔壁塔的简捷设计;然后利用Aspen Plus模拟软件,对常规反应精馏序列和反应精馏隔壁塔进行了模拟分析;最终以2个产品的纯度以及2个再沸器总负荷为目标函数进行了系统优化。结果表明:与常规反应精馏序列相比,反应精馏隔壁塔不但可以节能15.19%,提高热力学效率0.35%,而且能大幅度地减少CO2排放量。研究表明:反应隔壁精馏塔不但在乙酸甲酯酯转换体系上存在很大优势,而且在节能减排和减少设备投资上具有较大的潜质。 | 孙兰义 王汝军 李军 刘雪暖 | 2011 | 化学工程2011，39，7： | 14 |
| 8 | 反应精馏隔壁塔生产乙酸正丁酯的优化与控制显示文摘对反应精馏隔壁塔生产乙酸正丁酯过程进行了模拟、优化与控制的系统研究。利用Aspen Plus软件模拟乙酸甲酯与正丁醇的酯交换反应过程,以年总费用(TAC)为目标函数进行过程优化,通过稳态敏感性分析及相对增益矩阵(RGA)判据得到不同的操纵变量与控制变量匹配关系,以此为基础,在Aspen Dynamics平台建立了若干控制结构并进行分析对比。结果表明,利用两股反应物呈比例进料可较为有效地抵抗进料扰动,最后提出的无再沸器热负荷与混合物进料量比值(Qr/F)控制的改进控制结构CS3,在降低反应精馏隔壁塔控制过程超调量方面有较大的优越性。 | 陈梦琪 于娜 刘育良 李鲁闽 孙兰义 | 2016 | 化工学报2016，67，12： | 14 |
| 9 | 隔壁式空分精馏塔应用性能研究显示文摘为了降低空气低温分离过程的设备投资和能耗,在分析空分体系的热力学性质及流程特点的基础上,提出了一种新型的隔壁式空分精馏塔流程。应用Aspen Plus模拟软件,对空气分离的传统流程和隔壁塔流程进行了模拟对比,考察了隔壁式空分精馏塔各结构参数与操作参数对其年总成本的影响,并分析比较了空分传统流程和隔壁式空分精馏塔流程的热力学效率。结果表明,隔壁式空分精馏塔的建模合理可行,通过年总成本优化得到了该隔壁塔的最优结构参数与操作参数,分别为:液氧流量为3 kmol/h,气相分配比(体积比)为0.05,精馏段理论板数为33,侧线精馏段理论板数为30,公共提馏段理论板数为22。与传统空分流程相比,隔壁式空分精馏塔流程的有效能损失降低并且在热力学效率方面高出4.7%。 | 马占华 翟诚 李军 张慧 孙兰义 | 2012 | 化学工程2012，40，2： | 13 |
| 10 | 反应精馏隔壁塔水解醋酸甲酯的控制研究显示文摘在稳态模拟的基础上,研究了醋酸甲酯水解的反应精馏隔壁塔的控制策略。首先利用Aspen Plus软件模拟并优化了该工艺,得到最优操作条件;通过稳态敏感性分析得到各塔板温度的相对增益,由非方相对增益矩阵法选择控制变量及相对增益矩阵法确定操纵变量与被控变量的控制关系,以降低系统的耦合程度;采用继电反馈法整定比例积分控制器参数后,最终在AspenDynamics平台上对动态控制进行了模拟。模拟结果表明,通过3个温度控制回路(水进料量控制主塔第28块塔板温度、主塔塔底再沸器热负荷控制主塔第21块塔板温度、侧线塔塔顶回流量控制侧线塔第11块塔板温度),可较好地控制醋酸甲酯水解的化学计量平衡,且产品质量要求与设计值之间的偏差不大于0.01%。 | 孙兰义 张月明 周辉 杨德连 李军 李青松 | 2009 | 石油化工2009，38，11： | 13 |
| 11 | 基于Aspen Plus和NSGA-Ⅱ的隔壁塔多目标优化研究显示文摘以年总操作费用(TAC)和再沸器负荷为目标,提出了基于遗传算法NSGA-Ⅱ的优化方法,并将该方法应用于BTX分离隔壁塔的优化设计。首先应用Aspen Plus软件建立了BTX分离工艺的隔壁塔Radfrac两塔模型,并在Matlab平台上,通过MAP接口工具箱实现Matlab对Aspen Plus的操作与控制,同时Matlab调用NSGA-Ⅱ进行优化,完成种群大小为600、遗传代数为28的模拟过程,得到了10组Pareto解。研究表明,对于Pareto解分布,气相分配量βg、液相分配量βL、侧线抽出位置NS和液相分配位置NL基本不变,进料位置NF、预分馏塔板Nj和主塔板数Ni存在一定的线性关系。 | 李军 王纯正 马占华 孙兰义 | 2015 | 高校化学工程学报2015，29，2： | 13 |
| 12 | 隔壁塔用于苯、甲苯、二甲苯分离的控制显示文摘在稳态模拟的基础上,研究了用于苯、甲苯、二甲苯分离的隔壁塔的控制策略和动态特性。动态模拟中采用继电反馈法和Tyreus-Luyben准则进行PID参数整定,在Aspen Dynamic平台上,对比分析了DB/LSV、DV/LSB、LB/DSV和LV/DSB 4种典型组成控制策略的动态特性,并重点考察了LV/DSB基础上的温度控制、温度组成联合控制和温度组成串级控制策略。结果表明,当出现进料组成或流率干扰时,隔壁塔具有很好的可控性,调节时间TS最短至2.97 h,产品质量要求与设定值之间的摩尔最大偏差A最低至0.0015。 | 李军 王纯正 马占华 孙兰义 | 2013 | 化工进展2013，32，4： | 11 |
| 13 | 喷射式并流填料塔板流体力学和传质性能显示文摘提出一种新型高效塔板——喷射式并流填料塔板(JCPT),介绍1200mm冷模塔流体力学实验结果和200mm热模塔传质效率,给出了适用于工业设计性能参数的计算关联式。通过与新垂直筛板(NVST)的比较表明,JCPT具有雾沫夹带小、处理能力大、塔板效率高等特点,是一种具有广泛应用前景的新型高效塔板。 | 王金戍 尚振华 陈强 孙兰义 王树楹 兰仁水 | 1999 | 化学工程1999，27，1： | 10 |
| 14 | EJT喷射塔板实验研究显示文摘采用空气-富氧水体系,在直径1200 mm不锈钢塔内,对EJT喷射塔板的流体力学与传质性能进行了研究,回归了压降、漏液和雾沫夹带等计算关联式,并与新垂直筛板进行了对比实验.结果表明,与新垂直筛板相比,EJT喷射塔板的压降减少16%左右,漏液率基本相当,雾沫夹带率降低20%左右,传质效率提高3%~10%,是一种综合性能优异的塔板. | 孙兰义 唐正强 李军 | 2008 | 石油化工设备2008，37，3： | 10 |
| 15 | 加氢反应器气液分配器数值模拟与结构优化显示文摘采用Fluent软件对加氢反应器中单个泡罩分配器的流体力学性能进行模拟,以BL型气液分配器为基础构型,通过改进其下降管和碎流板结构进行结构优化。结果表明,改进的气液分配器构型与原BL型气液分配器相比,喷洒面积增大255%,不均匀度减小30.19%,压降增大73.63%,综合性能优于原BL型气液分配器。 | 侯亚飞 李伟 柳士开 薄守石 孙兰义 | 2018 | 石油炼制与化工2018，49，5： | 10 |
| 16 | 多溢流塔板的设计显示文摘多溢流塔板广泛应用于大塔径和特大液体负荷的场合。分别采用等鼓泡面积法和等通道长度法对多溢流塔板进行设计,并对2种方法进行了总结比较。结果表明,2种方法都能够保证多溢流塔板各通道气液比相等,但等通道长度法优于等鼓泡面积法。 | 孙兰义 陈亮 国会香 李军 李青松 | 2008 | 现代化工2008，28，S1： | 9 |
| 17 | 不同结构循环旋风分离器流场的数值分析显示文摘采用CFD软件——Fluent6.2中的雷诺应力湍流模型,对具有不同几何结构的循环旋风分离器气相流场进行数值模拟,以考察循环旋风分离器的几何结构对其流场的影响。模拟结果表明,循环管可以减小不利于气、液相分离的轴向速度并降低压降,防液罩可以在不增加压力损失的情况下增强气、液相分离的主要动力——切向速度,循环旋风分离器存在一个最佳入口直径。 | 孙兰义 崔铭伟 李军 李青松 | 2009 | 石油化工设备2009，38，5： | 9 |
| 18 | Pro/Ⅱ应用于化工原理课程设计的实践显示文摘利用Pro/Ⅱ中的Shortcut简捷计算模块可计算出精馏塔的最小回流比和最小理论板数,从而获得实际所需的回流比、理论板数和进料位置。在这些参数的基础上,用Distillation模块进行严格计算,可得到每块塔板的完整工艺数据,该数据可用于塔板的设计。Pro/Ⅱ软件的应用不仅可以培养学生的兴趣,提高设计效率和质量,同时也能拓宽教师的选题范围,使课程设计更接近工程实际,有利于教学与实践的结合。 | 孙兰义 胡有元 李军 刘雪暖 | 2009 | 化学工程与装备2009，，10： | 9 |
| 19 | 催化精馏隔壁塔合成乙酸乙酯的模拟研究显示文摘提出应用催化精馏隔壁塔合成乙酸乙酯的新工艺流程,以催化精馏隔壁塔替代常规催化精馏塔及乙酸乙酯塔。利用Aspen Plus模拟软件,模拟催化精馏隔壁塔及常规工艺流程,比较分析2种工艺流程塔内的液相组成分布以及温度分布,并分析液相分配比对催化精馏隔壁塔的影响。证明催化精馏隔壁塔既可节能25.7%,又可降低设备投资费用和操作费用。 | 杨德连 孙兰义 李军 李青松 | 2009 | 计算机与应用化学2009，26，7： | 9 |
| 20 | QH-2型扁环填料的流体力学和传质性能研究显示文摘在内径60 0填料塔中 ,用空气 富氧水系统对3 8和5 0QH 2型扁环填料的流体力学和传质性能进行了研究 ,得出计算其压降、液泛气速和传质单元高度的关联式。并与3 8鲍尔环、5 0鲍尔环和3 8环矩鞍填料进行了比较 ,结果表明 ,QH 2型扁环具有优良的流体力学和传质特性。 | 孙兰义 郭庆丰 费维扬 | 2002 | 化学工程2002，30，3： | 9 |
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