石油炼化分子管理基础

目 录
丛书序
前 言
第1章 分子管理概述 1
1.1 分子管理的概念 1
1.2 分子管理涉及的研究内容 2
1.3 分子管理的背景及发展现状 3
参考文献 5
第2章 石油分子组成及其实验分析方法 7
2.1 概述 7
2.2 分析仪器及方法 8
2.2.1 气相色谱 8
2.2.2 质谱 9
2.2.3 分子组成分析方法 10
2.3 气体分析 11
2.4 轻质馏分油分析 12
2.4.1 单体烃分析法 12
2.4.2 多维色谱法 14
2.4.3 全二维色谱法 15
2.5 中间馏分油分析 16
2.5.1 标准方法 16
2.5.2 全二维气相色谱法 18
2.5.3 质谱法 19
2.6 重馏分油分析 21
2.6.1 标准方法 21
2.6.2 GC-MS法 23
2.6.3 FT-ICR MS法 23
2.7 渣油分子组成分析 24
2.7.1 含氧化合物 24
2.7.2 含氮化合物 26
2.7.3 含硫化合物 26
2.7.4 饱和烃 28
2.7.5 芳香烃 28
2.7.6 卟啉类化合物 29
2.7.7 FT-ICR MS定量分析 30
参考文献 30
第3章 石油分子组成模型构建技术 38
3.1 概述 38
3.2 分子组成模型构建技术产生的背景 38
3.3 分子组成模型构建技术的化学基础 42
3.4 基于模型化合物的虚拟分子集 44
3.5 石油分子组成的计算机存储方法 45
3.5.1 键电矩阵法 46
3.5.2 结构导向集总法 47
3.5.3 分子类型同系物矩阵法 50
3.5.4 伪化合物矩阵法 51
3.5.5 结构单元耦合原子拓扑矩阵 53
3.6 分子组成构建方法 57
3.6.1 随机抽样分子集构建法 57
3.6.2 **信息熵法 59
3.7 分子构建技术的应用 61
3.8 分子构建的趋势 63
3.9 小结 64
参考文献 64
第4章 计算机辅助反应网络构建及求解方法 69
4.1 概述 69
4.2 石油馏分反应体系的特性 69
4.3 反应网络构建方法 70
4.3.1 反应网络基本构建方法 70
4.3.2 基于键电矩阵的构建 76
4.3.3 基于SOL的构建 78
4.3.4 基于分子同系物矩阵的构建 80
4.3.5 结合基团及原子拓扑层面的混合构建方法 80
4.4 反应网络动力学参数的计算 83
4.5 反应网络的求解 84
4.6 反应网络的归约及可视化 87
4.7 反应网络构建技术的应用及发展趋势 88
4.8 小结 91
参考文献 91
第5章 基于分子管理的油品组成及调和模型开发 94
5.1 概述 94
5.2 石油馏分分子组成模型开发实例 94
5.2.1 汽油馏分 94
5.2.2 柴油馏分 98
5.2.3 VGO馏分 101
5.2.4 重油馏分 104
5.3 分子管理技术在油品调和中的应用 106
5.3.1 汽油调和 106
5.3.2 柴油调和 110
5.4 小结 111
参考文献 112
第6章 基于分子管理技术的反应转化过程模型开发 114
6.1 概述 114
6.2 催化裂化 114
6.3 催化重整 117
6.4 加氢过程 119
6.5 蒸气裂解 122
6.6 焦化过程 123
6.7 全厂优化 124
6.8 小结 125
参考文献 125
第7章 分子管理技术在炼厂实时优化中的应用 127
7.1 实时优化技术简介 127
7.1.1 实时优化技术的发展 127
7.1.2 稳态实时优化 130
7.1.3 动态实时优化—实时优化新进展 132
7.1.4 实时优化技术在国内外的应用 133
7.2 实时优化与分子管理的结合 134
7.2.1 实时优化与分子管理结合的价值 134
7.2.2 基于分子管理的实时优化应用 135
7.2.3 常见技术路线 137
7.3 案例分析 139
7.3.1 常减压装置基于分子管理的实时优化 139
7.3.2 乙烯裂解装置基于分子管理的实时优化 144
参考文献 146
第8章 分子管理软件介绍 147
8.1 概述 147
8.2 中国石油大学（北京）分子管理软件平台 147
8.3 Aspen Assay Management 151
8.4 KMT 动力学模型工具箱 156
8.5 SPYRO 157
8.6 COILSIM 158
8.7 Genesys 158
8.8 RING 161
8.9 RDL 162
8.10 RMG 165
8.11 小结 165
参考文献 166
附录 某焦化汽油馏分单体烃分子组成表 167