山东省自然科学基金(ZR2009BM033)
- 作品数:9 被引量:56H指数:4
- 相关作者:田文德任伟杜廷召王春利李传坤更多>>
- 相关机构:青岛科技大学中国石油化工股份有限公司青岛伊科思技术工程有限公司更多>>
- 发文基金:山东省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:化学工程自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 基于解析模型的石化装置状态监测系统研究被引量:2
- 2010年
- 由石化生产测量数据推理设备运行状态,可以提高设备故障预测和事故分析的能力。基于解析模型建立了石化设备的状态监测系统,提出了设计和运行模式下状态监测的具体构建方法。应用物料衡算、热量衡算、动量衡算和相平衡方程建立解析模型,选择欧拉法为模型算法,形成的石化设备模块可以系统、机理地分析设备内部运行状况。由SQL Server数据库获取石化装置在线操作数据,由解析模型预测设备内参数变化趋势,从而实现状态监测。状态监测分为设计和运行2种模式,前者给定解析模型输入数据和模型参数,后者显示设备状态。开发了石化装置状态监测系统软件,系统采用模块化思想进行构建。用VisualC++ 2005分别开发了模型运算模块、设计模式界面和运行模式界面,形成了独立的DLL库函数,可供系统主程序按照用户需要来调用。针对换热器等5类设备实现了具体设备的状态监测功能,结果表明该软件可以帮助操作人员分析设备内部状况,很好地起到了故障诊断的作用。
- 田文德胡明刚王春利李传坤
- 关键词:解析模型故障诊断
- 基于动态模拟的危险与可操作性分析在精馏塔中的应用被引量:5
- 2010年
- 危险与可操作性分析是化工领域中广泛应用的安全分析的有效方法,近年来其定量化研究已经成为一种趋势。为了实现定量化的危险与可操作性分析,本文提出了基于动态模拟的危险与可操作性分析的新型方法,即在传统的危险与可操作性分析的基础上引入了动态模拟模型,利用动态模拟的定量化弥补传统危险与可操作性分析定量化不足的缺陷。通过对动态模拟模型中操作参数进行不同程度的拉偏可以方便地模拟危险与可操作性分析中引导词与工艺参数组成的偏差,模拟的结果变化就是偏差对系统所造成的影响,以此实现危险与可操作性分析的定量化推理。本文利用对一个萃取精馏塔的冷凝能力缺失和安全阀失效问题阐述了基于动态模拟的危险与可操作性分析方法的新型研究方法。最后,根据案例分析总结了这种新型分析方法的优点,并且研究证明其为一种行之有效且非常有潜力的分析方法。
- 杜廷召田文德任伟
- 关键词:精馏塔
- 危险与可操作性分析研究被引量:26
- 2010年
- 危险与可操作性分析(HAZOP)是过程工业中广泛应用的识别危险与操作性问题的安全分析技术之一,尤其是在化工、石化等高危行业。概述了危险与可操作性分析方法基本原理的基础上,将HAZOP产生以来的相关研究做出分类并进行了综述,包括HAZOP特征研究、扩展HAZOP分析领域、开发自动化HAZOP分析专家系统和动态模拟辅助的HAZOP分析。最后对HAZOP技术的研究前景做出了展望。
- 杜廷召田文德任伟
- 关键词:HAZOP
- 化工动态模拟系统输入界面开发被引量:1
- 2010年
- 用户界面是保障用户与计算机软件之间顺畅交换信息的重要组成部分。本文以直观、简便、灵活为原则,分析了化工动态模拟系统的数据结构,开发了一套可视化的数据输入界面系统。按照新建和修改工程两种模式,分析了各数据表格之间的相互关联关系,设计了一个由八个子窗体构成的界面程序主程序。该界面系统具有较强的自容错能力,可以提高数据输入的准确性和一致性,从而提高了动态模拟系统输入数据的质量。
- 孙素莉项曙光
- 关键词:化工
- 改进的PCA方法在化工过程故障诊断中的应用研究被引量:11
- 2010年
- 主元分析(PCA)方法作为一种基于信号处理的数据驱动方法,已广泛应用于工业过程故障诊断中。但由于PCA本身的缺陷,对故障类型的识别方面存在不足。为此,引入人工神经网络(ANN)方法,与PCA方法相结合,增强了故障识别能力。以田纳西伊斯曼过程为例,验证了改进后的PCA方法在化工过程故障识别和诊断中应用的有效性。
- 任伟田文德杜廷召
- 关键词:故障诊断神经网络化工过程
- 基于C-PCA方法的化工过程故障诊断研究被引量:4
- 2010年
- 故障诊断对于化工过程安稳运行有极其重要的作用。主元分析(PCA)方法作为一种基于信号处理的数据驱动方法,已广泛应用于工业过程故障诊断中。但该方法在故障类型识别方面,还存在着不足。本文引入CLIPS专家系统,提出了C-PCA方法,增强了故障识别能力。C-PCA方法结合了PCA和CLIPS专家系统2种方法的优点,与单一的方法相比,具有较强的创新性和优越性。并以田纳西伊斯曼过程为例,验证了C-PCA方法在化工过程故障识别和诊断中应用的有效性。
- 任伟田文德杜廷召
- 关键词:化工过程故障诊断
- 合成氨变换过程故障特性仿真被引量:2
- 2011年
- 以CO和水蒸汽反应转化为氨合成的原料——氢气的变换过程为研究对象,建立了合成氨变换过程的非线性动态数学模型。重点对其中的变换炉、分离器和废热锅炉进行了研究,进行了故障状态下的动态特性模拟,着重分析了断高压蒸汽、高压蒸汽带水和断仪表空气3种故障情况,给出了正常状态和故障状态下的模拟结果。计算结果表明,所建模型精确合理,响应特性满足故障模拟的要求。
- 田文德王春利李传坤张卫华
- 关键词:合成氨
- 基于动态模拟的精馏塔故障诊断被引量:7
- 2011年
- 提出了一种基于动态模拟的精馏塔故障诊断方法。该方法从现场采集数据,同时利用动态模拟获得这些数据的模拟值,将二者之差作为状态监测目标。为减少监测变量个数,将这些残差针对模型误差进行校正,并经标准化后形成T^2统计量及其阈值。如果该统计量低于阈值,则说明装置运行正常;否则,说明装置出现了故障,此时启动故障诊断算法。故障诊断通过动态模型的在线参数估计完成,这些参数代表了设备内在故障原因和未知的外界干扰,从这些参数的变化过程就可以分析出故障的原因。参数估计算法基于参数对残差的灵敏度分析来构建,以残差的平方和为优化目标,通过非线性最小二乘法来实现。将该方法应用到了田纳西-伊斯曼仿真流程(TEP)中的汽提塔,分析了故障1时T^2统计量的变化,并给出了故障7时的塔底进料损失参数变化。应用结果表明,该方法具有较为灵敏的监测特征,并可以较为准确地给出故障的原因。
- 田文德于子平孙素莉
- 关键词:故障诊断
- 基于PCA的伊斯曼流程故障诊断系统开发
- 2011年
- 分析了主元分析方法的基本概念与原理,从数学的角度讨论了主元分析的具体实现。将主元分析应用于伊斯曼流程中,详细地讨论了如何确定主元及分析得出主要故障及故障时间,通过V isual C++来实现基于主元分析的故障诊断。最后,对于界面开发的设计思想作了具体的介绍,同时也对界面制作做了具体的讨论。
- 田文德王春利李传坤殷欣欣
- 关键词:主元分析故障诊断