国家自然科学基金(21206037) 作品数:6 被引量:13 H指数:2 相关作者: 王振雷 叶贞成 罗娜 段星辰 杜文莉 更多>> 相关机构: 华东理工大学 中国石化上海石油化工股份有限公司 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 上海市自然科学基金 上海市教育发展基金 更多>> 相关领域: 化学工程 自动化与计算机技术 金属学及工艺 石油与天然气工程 更多>>
Novel Control Vector Parameterization Method with Differential Evolution Algorithm and Its Application in Dynamic Optimization of Chemical Processes 被引量:2 2013年 Two general approaches are adopted in solving dynamic optimization problems in chemical processes, namely, the analytical and numerical methods. The numerical method, which is based on heuristic algorithms, has been widely used. An approach that combines differential evolution (DE) algorithm and control vector parameteri- zation (CVP) is proposed in this paper. In the proposed CVP, control variables are approximated with polynomials based on state variables and time in the entire time interval. Region reduction strategy is used in DE to reduce the width of the search region, which improves the computing efficiency. The results of the case studies demonstrate the feasibility and efficiency of the oroposed methods. 孙帆 钟伟民 程辉 钱锋相关积分优化方法及其在裂解炉优化中的研究 裂解炉是石油化工产业中重要设备,优化裂解炉运行状态对提升乙烯装置绩效至关重要。由于裂解反应机理复杂,裂解炉模型难以确定,并且扰动频繁,运用传统优化方法难以解决裂解炉运行优化问题。本文提出将相关积分优化方法应用于裂解炉运行... 刘春平 王昕 王振雷关键词:裂解炉 目标函数 文献传递 基于bootstrap GEI算法的碳二加氢反应器代理模型 被引量:6 2015年 碳二加氢反应器是乙烯工厂的一个重要装置,其运行状况直接影响着乙烯产品的纯度和产量,因此,提高碳二加氢反应过程的建模和优化效率对于工业实际具有重要意义。但是,直接对碳二加氢反应器的CFD高精度分析模型进行优化,计算量大,优化效率非常低。本文从模型预测方差准确性和提高全局搜索的有效性出发,基于Kriging代理模型,提出了一种求取无偏预测方差的广义期望提高算法——bootstrap GEI算法,通过测试函数的仿真对比,与bootstrap EI算法相比,该算法能够从全局角度搜索最优样本点,减少样本点的个数,从而提高模型更新和优化效率。该算法在实际工业碳二加氢等温反应器的代理模型中也得到了有效验证。 段星辰 杜文莉关键词:全局优化算法 加氢 基于改进群搜索算法的裂解炉切料优化方法 被引量:2 2012年 本文针对裂解炉进料切换过程中存在的时机难以选择的问题,应用COILSIM1D软件建立了裂解炉切料过程的带约束优化函数模型,约束条件包括运行周期约束、炉管外壁温度约束、每种进料的处理时间约束等。利用本文提出的改进群搜索算法求解上述带约束的优化问题,该优化算法利用双适应值法处理约束并针对其缺陷加入了2点改进:(1)采用可行解占总体解的比例自适应地改变罚函数因子;(2)采用保留"优秀"不可行解的方法在边界附近指导寻优。最后,以某乙烯厂实际的进料切换过程为研究实例进行切料时机的优化,优化后,裂解炉乙烯和丙烯的收率总量提高,为操作人员选择最佳切炉时机提供了理论依据。 年笑宇 王振雷 田亮关键词:约束优化问题 自适应罚函数 基于多目标教学优化算法在二甲苯吸附分离过程优化中的应用 本文以C8芳烃混合物的吸附分离过程作为研究对象,应用多目标教学优化算法(multi-objective teaching-learning-based optimization algorithm,MOTLBO)对模拟移... 胡蓉 杨明磊 钱锋关键词:模拟移动床 多目标 优化设计 文献传递 基于分子同系物向量表示的石脑油特征提取方法 被引量:1 2016年 根据石脑油馏分的特点,提出一种同系物向量表征方法。该方法将石脑油内部的每一个同系物分子定义为一个状态变量,这些状态变量构成了一个多维的向量空间。因此,任意一种石脑油都对应着该向量空间内的一个点,并且能够由该向量空间内的一组相互独立的石脑油馏分(基础油品)线性表示。在此基础上,提出一种基于非负矩阵分解(non-negative matrix factorization,NMF)方法的基础油品选择方法。该方法将具有较高维数的石脑油样品数据矩阵分解为一个较低维数的特征矩阵及其系数矩阵。在研究实例中,从59组石脑油样本数据中可以提取出21组基础油品,并且由它们还原得到的石脑油模型与样本数据相比,其相对误差不超过原数据的2.5%。 梅华 杜玉鹏 王振雷 钱锋关键词:石脑油 基于云模型的分布估计算法及其在物性参数估算中的应用 被引量:1 2015年 为了克服传统计算方法在估算复杂体系的参数时往往难以保证其准确性的不足,引入一种改进的分布估计算法用来计算适应于聚合物体系的热力学状态方程参数.该改进算法以云模型理论为基础,提出一种新型的构建种群个体解空间概率模型的方法.使用测试函数验证结果表明,改进算法能有效地提高收敛速度和搜索精度.将该方法应用于超临界乙烯配位聚合体系的链扰动统计缔合流体理论(perturbed-chain statistical associating fluid theory,PC-SAFT)状态方程二元交互参数k_(ij)的求解,所得结果用于状态方程再参数化,能精确描述组分间的气液相平衡. 叶贞成 曹学群 田洲 陈可冉 罗娜关键词:云模型 分布估计算法 超临界流体 基于多输出支持向量机的聚乙烯相对分子质量分布建模与优化(英文) 被引量:1 2014年 相对分子质量分布(MWD)是聚合物产品重要的质量指标,目前实时检测相对分子质量分布仍缺乏有效的方法.在聚合物研究中,高精度的相对分子质量分布实时检测方法是当前的研究热点.不同于其他文献中描述的方法,通过结合聚合反应机理和过程信息建立相对分子质量分布的混合模型来解决预测精度和实时性问题.首先利用催化剂各活性中心的分布函数加权叠加拟合相对分子质量分布,分布函数参数和工艺条件之间的关系可通过多输出支持向量机回归(MSVR)算法来描述;其次应用无约束非线性优化方法优化上述方法建立的混合模型的工艺条件;最后将建立的混合模型应用于乙烯聚合过程,验证了上述方法的可行性. 叶贞成 李赟 罗娜关键词:聚乙烯 相对分子质量分布 基于云模型的分布估计算法及其在烯烃聚合体系热力学物性参数估算中的应用 聚合体系热力学物性参数的准确计算是聚合过程设计与操作的基础,传统的计算方法在估算复杂体系的参数时往往难以保证其准确性。本文引入一种改进的智能优化算法,即基于云模型估算的分布估计算法计算适应于聚合物体系的热力学状态方程参数... 叶贞成 曹学群 田洲 陈可冉 罗娜关键词:云模型 分布估计算法 PC-SAFT 超临界流体 文献传递