毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
随着我国经济的快速发展，化工行业也伴随着经济发展的大势迅猛发展。进入新时代，随着各种新技术新标准的出现，化工行业也必然紧跟时代发展的潮流，进行产业的相关升级与优化工作。主要改进方面为优化工艺流程，改良生产设备，节能减排，资源循环利用等。但是由于近年来重大化工生产安全事故的发生，安全性也俨然成为需要重点考虑的问题。本课题选择一个化工生产过程作为研究对象，以一个副反应产品控制系统的仿真研究作为参考与启发来解决一个传统生产过程中存在的不足问题。
一、课题研究的目的与意义
在精对苯二甲酸（PTA）生产中，醋酸发生不完全氧化反应生成副产物醋酸甲酯，造成醋酸的损耗，导致PTA生产成本较高。将醋酸甲酯水解为醋酸和甲醇既可以实现资源再利用，又可以减少环境污染[1]。我以此为背景尝试设计醋酸甲酯水解过程自动控制系统，并将建立的稳态模型添加相应的阀门和泵转化为动态模型，在动态模型中加入设计的控制结构，通过整定和调试确定各控制器参数，然后添加进料流量和进料成分的阶跃扰动，利用Aspen Dynamics实现动态模拟。对该课题进行研究可以熟悉醋酸甲酯水解工艺,掌握Aspen Plus软件，熟练掌握自控原理、参数整定等技术。并对解决工程问题提供帮助与启发。
Aspen Plus是一个生产装置设计、稳态模拟和优化的大型通用流程模拟系统。Aspen Plus是大型通用流程模拟系统，源于美国能源部七十年代后期在麻省理工学院组织的开发新型第三代流程模拟软件项目。该软件经过20多年来不断地改进、扩充和提高，已先后推出了十多个版本，成为举世公认的标准大型流程模拟软件，应用案例数以百万计。
正如Aspen的宣传语那样，如果你不能对你的工艺进行建模，你就不能了解它。如果你不了解它，你就不能改进它。而且，如果你不能改进它，你在21世纪就不会具有竞争力。
二、PTA生产工艺及其产业化现状分析
中国的PTA起源于20世纪80年代。90年代后期步入初步发展阶段。在过去的15年里，中国的PTA产业发展迅速，新的或扩大的PTA生产设施每年都投入生产。自2000年以来，随着下游聚酯和聚酯行业的快速发展，中国的PTA产业已逐步进入快速增长期。随着世界纺织业向中国转移，中国纺织业对PTA的需求飙升。之后，国内PTA行业进一步开放。目前，国家鼓励民营企业参与PTA行业的投资，PTA行业的投资主要来源已经由国有企业，逐步转变为外资企业和民营企业。截至2015年，具有大规模PTA生产能力的民营企业有益生石化有限公司，恒力石化集团和翔鹭石化有限公司等。这三者生产能力分别为14050，6600，6150 kt/a，合计总生产能力26800 kt/a，它已达到全国产能的56.5%，占全国的一半[2] 。
2012年～2017年PTA行业发展进入了缓慢期，主要原因可能有三点：（1）PTA的原料的价格上涨；（2）前期PTA的发展过快，导致短期内产能过剩；（3）下游聚酯的市场发展呈现疲惫状态[3] 。
进入21世纪，由于技术和设备本地化的成功，设备的投资成本大大降低，PTA又有了快速发展的趋势，生产规模可迅速增长。且由于环保要求日益严格，炼化一体化的概念被提出，且被多个地区接受，逐步开工，也相信在这一改善后，PTA在后期会出现新的增长[4] 。
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