题目来源于大庆炼油厂年产350万吨原油的润滑油型常减压蒸馏装置,得到了国家自然科学基金的资助。随着我国石油化工加工能力的不断增加,原油资源已成为限制石油加工工业发展的主要因素。所以对于一套炼油装置应该具备炼制不同型号原油的能力。因为对于不同的原油,其化学组成和物性数据将发生变化,相应的用于原油生产控制的常减压装置数学模型也要随之发生改变。而减压塔是整个装置的一个重要组成部分,因此要求对减压精馏塔从机理上建立数学模型,对其动态模拟仿真,分析原油组分变化时减压塔各侧线产品在塔板上的浓度曲线的变化。本文首先对原油的组成和减压精馏塔各馏分进行了分析和计算。通过化学工艺计算,得到了各馏分的平均分子量和饱和蒸汽压,进而求出其挥发度。其次分析建立了生产过程数学模型所需要的基本数学理论和化工反应动态学理论;然后在了解整个原油生产工艺和炼油流程的基础上采用了一种分段吸收型算法,将减压塔简化成五个串联的子塔段,每个子塔段看成是一个相对独立的吸收过程,对每段分别以MESH方程组建立严格机理下的数学模型。最后使用MATLAB对建立的动态数学模型进行仿真,得到一系列侧线油组分浓度变化的过渡过程曲线,从而了解了减压精馏塔的动态特性。该模型严格地模拟了减压精馏塔的动态行为,模拟了稳态下进料发生变化时减压精馏塔中各塔板上液相浓度变化的曲线。其中选取了拔出率最高的侧二线油份,分析了进料成分发生各种变化的情况下其浓度曲线的变化。因此,本模型对于精馏过程的控制系统分析和设计具有较高的实际应用价值和理论指导意义。