论文TE过程及故障诊断方法研究

法的意义和国外内研究现状,然后对计算机模拟和故障诊断方法进行了概述。第2章:研究了TE过程工作基本原理,同时研究了TE过程的五大操作单元。第3章:根据数据,用S函数对TE过程进行了模拟,并进行了仿真实验研究。第4章:概述了主元分析故障诊断法的原理及算法。引出Hotelling-T2统计量、SPE统计量以及贡献图的意义和作用。文中以TE过程为例,阐述了基于PCA的故障诊断方法的基本思想,并对结果进行了详细分析,验证了该方法的有效性。2TE过程2.1TE过程简介TE过程是从四种反应物中生成两种产品,其中A、C、D、E为反应物;G和H是两种产物;另外,还包含惰性成分B及副产物F。共有八种成分:A、B、C、D、E、F、G和H。系统中存在的化学反应如下:(2.1)(2.2)(2.3)(2.4)其中g表示气体,liq表示液体。所有的反应都是不可逆的放热反应,反应速率是温度的函数。生产产品G的反应的活化能较高,因此对温度更加敏感。另外,这些反应对反应浓度来说,可以近似成一阶系统。整个过程由5个主要操作单元组成,反应器、冷凝器、压缩机、分离器和汽提塔。过程流程图如图2.1所示。气态反应物进入反应器,在催化剂的作用下,反应生成产物。反应放出的热量通过反应器内的热交换器与冷却水交换而被带走。产物和未反应的反应物以气相离开反应器,并在冷凝器中冷却,生成气液两相混合流。它们在气液分离器中进行分离,气体通过压缩机又进入反应器中进行反应。液相主要包括产物G、H及D、E、F,它们进入汽提塔进行分离。气提塔上部的气体返回反应器继续进行反应,而产物G和H则从汽提塔底部流出,进入下一道工序。惰性物质和副产品主要在汽液分离器中以气体的形式从系统中排出。2.2反应器反应器是化学品生产的关键设备,各类化学品的品种品质及其生产能力的发展过程,也是各种反应器研究的发展过程,因此反应器的种类如同化学品的种类一样繁多。划分