堵祖荫

    (中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    化工过程技术开发和化工工艺流程设计系列讲座(三)

    化工工艺开发放大的方法

    堵祖荫

    (中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    编者按作者长期从事石油化工的规划、设计和技术开发实践，对乙烯工艺、化工热力学、化工流程模拟、化工装置能耗计算等有较深的造诣，是乙烯、轻烃生产领域设计和技术开发的资深专家。系列讲座叙述了化工过程技术开发的基本程序：机会研究、小试、概念设计、模型试验、中间试验、工艺设计包各阶段的目的、任务和内容，化工工艺开发放大和化工工艺流程设计。文章强调各开发程序的评估工作是保证化工技术开发过程沿着正确、健康方向以完成工业化进程的重要环节，特别是概念设计，是从工程设计的视角对小试进行评估，是指导中试设计的重要文件，也是工程公司和研究单位重要的合作和沟通平台。该文具有广泛的可读性，也请各位同行讨论并提出意见和建议。讲座共有四篇，本刊已刊登第一、二讲，本篇为第三讲。

    叙述了化工工艺开发放大的方法：逐级经验放大法、数学模拟法、部分解析法、相似放大法，这些方法各有其适应的对象和条件，采用何种放大方法，应以对过程解析的深入程度来确定，对于一些复杂的过程还需要考虑几种方法的综合使用。

    化工过程技术开发；化工工艺技术开发放大；逐级经验放大法；数学模拟法；部分解析法；相似放大法

    从实验室研究成果到建立工业装置的过程是靠放大来实现的。选择适当的放大方法，对考察装置的适用性，确定放大过程需要的时间、经费投入等都是重要的。化工过程开发放大主要采用模拟研究法。用模型来研究化工过程中的各种现象和规律，从中取得开发放大的依据。

    化工过程采用的模拟放大方法有：经验放大法、数学模拟法、部分解析法、相似放大法。

    无论哪一种方法在应用时都比较复杂，而且各有其适应的对象和条件，并不是任一过程都可取四种方法之一，就可以获得简捷有效地放大，有时为了获得良好的效果，对于一些复杂的过程还需要考虑用几种方法综合。因此在化工过程技术开发中如何选择合适的开发放大方法，就成为开发过程中的一项重要工作。

    对某一特定的化工过程放大，采用何种放大方法，应以对过程解析的深入程度来确定。一般来讲，分离过程理论比较成熟，在取得可靠的相平衡数据后，就可以用现有的数学模型直接放大到工业装置 ......