[发明专利]基于灰色关联分析法的MDEA脱碳系统分析方法

摘要

本发明公开了一种基于灰色关联分析法的MDEA脱碳系统分析方法，该分析方法对MDEA脱碳系统吸收和再生两部分进行讨论，MDEA脱碳系统吸收部分参考序列为处理后天然气CO₂含量，比较序列为进气量、吸收塔压力、进气温度、MDEA贫液循环量、MDEA贫液入塔温度、MDEA贫液浓度、吸收塔液位、吸收塔塔顶温度、吸收塔塔底温度；MDEA脱碳系统再生部分参考序列为再生后的MDEA溶液CO₂含量，比较序列为胺液循环量、胺液入塔温度、再生塔压力、半贫液温度、富液浓度、再生塔液位，并分别找出影响最大的4个比较序列，再把脱碳系统看成一个整体进行综合分析，最后判断出影响脱碳效果的各因素间强弱、大小和次序关系，算法简单，易于编程，最终能以此进行控制优化。

主权项

1.一种基于灰色关联分析法的MDEA脱碳系统分析方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将MDEA脱碳系统分为吸收部分和再生部分建立灰色系统模型进行灰色关联分析，MDEA脱碳系统吸收部分的参考序列为处理后天然气CO₂含量；比较序列为进气量、吸收塔压力、进气温度、MDEA贫液循环量、MDEA贫液入塔温度、MDEA贫液浓度、吸收塔液位、吸收塔塔顶温度、吸收塔塔底温度；MDEA脱碳系统再生部分的参考序列为再生后的MDEA溶液CO₂含量；比较序列为胺液循环量、胺液入塔温度、再生塔压力、半贫液温度、富液浓度、再生塔液位；S2：将MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的比较序列与参考序列的数据列进行无量纲化处理，标准化成介于0至1之间的数据：公式为：式中i＝0,1,2,...m,k＝1,2...n；S3：计算关联系数，通过步骤S2的无量纲化处理后的MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的比较序列与参考序列数据依次运用如下公式计算出其在各个时刻的关联系数ξ_i(k)，可由如下公式算出：其中ζ为分辨系数，0＜ζ＜1；为两层式取绝对差值中最小值计算，第一层为先分别由各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值中取最小值，再由这些最小值当中选取最小值，简记为Δmin；为两层式取绝对差值中最大值计算，第一层为先分别由各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值取最大值，再由这些最大值当中选取最大值，简记为Δmax；|X₀(k)‑X_i(k)|为各比较序列在各个时刻的值与参考序列在各个时刻的值之绝对差值，记为Δoi(k)；关联系数ξ_i(k)简化为如下列公式：S4：计算关联度，将MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的比较序列与参考序列在各个时刻的关联系数求平均值，关联度r_i公式为：分别计算出得出MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的主要影响因子；S5：取MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的主要影响因子再次建灰色系统模型进行综合分析，参考序列为处理后天然气CO₂含量，比较序列为MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的主要影响因子，重复步骤S3和S4计算关联系数和关联度，按各影响因子关联度大小进行排序，确定影响MDEA脱碳效果的主要因子的强弱与大小；其中，在所述步骤S3中，分辨系数ζ为0.5或者0.8；在所述步骤S4中，当MDEA脱碳系统吸收部分和再生部分的比较序列与参考序列在各个时刻的关联度r_i＞0.7时，则为主要影响因子。