本申請各實(shí)施例屬于反應(yīng)器動力模擬,尤其涉及一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、烷基化作為煤化工流程模擬中必不可少的步驟,在需要對烷基化反應(yīng)進(jìn)行模擬的場合,由于催化劑的反應(yīng)活性等方面的因素影響,模擬數(shù)據(jù)與實(shí)際生產(chǎn)的數(shù)據(jù)會有一定差距,如何快速調(diào)節(jié)動力學(xué)參數(shù),使模擬數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)之間的誤差盡量小,從而準(zhǔn)確預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物情況是一項(xiàng)重要的工作。因此,烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的準(zhǔn)確性,直接決定了烷基化模擬計(jì)算的準(zhǔn)確性。
2、目前,現(xiàn)有技術(shù)中,需要手動校正反應(yīng)速率校正參數(shù),該方法耗時(shí)費(fèi)力,且不能保證準(zhǔn)確性,無法實(shí)現(xiàn)自動化。
3、基于此,需要一種新的烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化方法及系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本說明書實(shí)施例提供一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化方法及系統(tǒng),以解決部分或者全部問題:現(xiàn)有技術(shù)中,需要手動校正反應(yīng)速率校正參數(shù),該方法耗時(shí)費(fèi)力,且不能保證準(zhǔn)確性,無法實(shí)現(xiàn)自動化。
2、為解決上述技術(shù)問題,本說明書實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3、本說明書實(shí)施例提供一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化方法,該優(yōu)化方法包括:
4、獲取待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的初始濃度;
5、基于所述各反應(yīng)組分的初始濃度,通過反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)方程,獲取預(yù)設(shè)時(shí)間t后所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的最終濃度;
6、基于預(yù)設(shè)的單次迭代粒子群數(shù)量,以所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的一組隨機(jī)的反應(yīng)速率校正系數(shù)作為一個(gè)粒子,通過目標(biāo)函數(shù)對所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的反應(yīng)速率校正系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,獲得最優(yōu)的反應(yīng)速率校正系數(shù)。
7、本說明書實(shí)施例還提供一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化系統(tǒng),該優(yōu)化系統(tǒng)包括:
8、初始濃度獲取模塊,獲取待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的初始濃度;
9、最終濃度獲取模塊,基于所述各反應(yīng)組分的初始濃度,通過反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)方程,獲取預(yù)設(shè)時(shí)間t后所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的最終濃度;
10、優(yōu)化模塊,基于預(yù)設(shè)的單次迭代粒子群數(shù)量,以所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的一組隨機(jī)的反應(yīng)速率校正系數(shù)作為一個(gè)粒子,通過目標(biāo)函數(shù)對所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的反應(yīng)速率校正系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,獲得最優(yōu)的反應(yīng)速率校正系數(shù)。
11、本說明書實(shí)施例采用的上述至少一個(gè)技術(shù)方案能夠達(dá)到以下有益效果:通過獲取待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的初始濃度;基于所述各反應(yīng)組分的初始濃度,通過反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)方程,獲取預(yù)設(shè)時(shí)間t后所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的最終濃度;基于預(yù)設(shè)的單次迭代粒子群數(shù)量,以所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的一組隨機(jī)的反應(yīng)速率校正系數(shù)作為一個(gè)粒子,通過目標(biāo)函數(shù)對所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的反應(yīng)速率校正系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,獲得最優(yōu)的反應(yīng)速率校正系數(shù),能夠?qū)ν榛磻?yīng)過程中涉及的反應(yīng)速率校正系數(shù),快速獲取校正后的反應(yīng)速率校正參數(shù),從而準(zhǔn)確預(yù)測產(chǎn)品。
1.一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化方法,其特征在于,所述優(yōu)化方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)的反應(yīng)類型包括:第一烷基化反應(yīng),第二烷基化反應(yīng)及氫轉(zhuǎn)移反應(yīng);
3.如權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述基于所述各反應(yīng)組分的初始濃度,通過反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)方程,獲取預(yù)設(shè)時(shí)間t后所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中各反應(yīng)組分的最終濃度,具體包括:
4.如權(quán)利要求3所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)方程的表達(dá)式為:
5.如權(quán)利要求4所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)的不同反應(yīng)類型的反應(yīng)對應(yīng)的指前因子包括:c7ip生成反應(yīng)指前因子、csip生成反應(yīng)指前因子、c9ip生成反應(yīng)指前因子、c12ip生成反應(yīng)指前因子、c13ip生成反應(yīng)指前因子、c10[p生成反應(yīng)指前因子、c11ip生成反應(yīng)指前因子、c14ip生成反應(yīng)指前因子、propane生成反應(yīng)指前因子、n-butane生成反應(yīng)指前因子、n-pentane生成反應(yīng)指前因子、i-pentane生成反應(yīng)指前因子和c6ip反應(yīng)指前因子。
6.如權(quán)利要求5所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)的不同反應(yīng)類型的反應(yīng)對應(yīng)的校正系數(shù)包括:氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)速率校正系數(shù)、propane生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、n-butane生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、n-pentane生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c6ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c7ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c8ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c9ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c10ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c11ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c12ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)、c13ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)和c14ip生成反應(yīng)速率校正系數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述目標(biāo)函數(shù)為
8.如權(quán)利要求1所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述基于預(yù)設(shè)的單次迭代粒子群數(shù)量,以所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的一組隨機(jī)的反應(yīng)速率校正系數(shù)作為一個(gè)粒子,通過目標(biāo)函數(shù)對所述待處理反應(yīng)器的烷基化反應(yīng)中的反應(yīng)速率校正系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,獲得最優(yōu)的反應(yīng)速率校正系數(shù),具體包括:
9.如權(quán)利要求8所述的優(yōu)化方法,其特征在于,所述調(diào)節(jié)所述目標(biāo)函數(shù)對應(yīng)的各個(gè)反應(yīng)速率的校正系數(shù)進(jìn)行迭代,使得所述目標(biāo)函數(shù)最小,進(jìn)一步包括:
10.一種烷基化反應(yīng)速率校正系數(shù)的優(yōu)化系統(tǒng),其特征在于,所述優(yōu)化系統(tǒng)包括: