ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическое предприятие как сложная кибернетическая система из "Принципы математического моделирования химико-технологических систем" Первую низшую ступень иерархической структуры химического предприятия образуют элементы ХТС и локальные САУ процессом технологического функционп-рования этих элементов ХТС. [c.14] Основу второй ступени иерархии химического предприятия составляют химикотехнологические системы, соответствующие технологическим цехам, и САУ процессами технологического и организационного функционирования цехов или участков. [c.14] Третью ступень иерархической структуры образуют сложные ХТС, отвечающие отдельным химическим производствам, и системы технологического и организационного управления химических производств.. [c.14] Высшая ступень иерархии представляет собой взаимосвязанную совокупность большого числа химических производств, всполюга-тельных производственных служб и подразделений, которые образуют химический комбинат или завод, и автоматизированной информационной системы организационного управления химическим предприятием в целом. [c.14] Каждую иерархическую ступень химического предприятия характеризуют определенным показателем эффективности функционирования. [c.14] Целью функционирования отдельных элементов ХТС является определенное физико-химическое воздействие на технологические потоки с высокой производительностью и интенсивностью. [c.14] Основные показатели эффективности функционирования элементов ХТС выражают в виде коэффициентов полезного действия (к. п. д.) элементов или величин, характеризующих фактический выход химического продукта из элемента ХТС, которые для технологических процессов собственно химического превращения представляют собой степени превращения химических компонентов, а для технологических процессов межфаз-ной массопередачи — степени межфазного перехода (степени разделения) или коэффициенты извлечения. К. п. д. элементов показывают степень приближения технологического процесса к равновесию. Расчеты к. п. д. требуют знания равновесных соотношений, хотя эти величины определяются в основном кинетикой процесса фактическое число компонентов, вступивших в химическую реакцию, или количество поглощаемого компонента зависит соответственно от скорости химического превращения или от скорости массопередачи. [c.15] Элементы ХТС функционируют в условиях внешних и внутренних возмущающих воздействий, которые стремятся противодействовать целенаправленному протеканию химико-технологических процессов. Внутренние возмущающие воздействия обусловлены изменением технологических параметров элементов и параметров технологических режимов функционирования ХТС (старение катализаторов, изменения давления и температуры внутри элементов и т. д.). Внешние воздействия на элементы ХТС обусловлены изменением физических параметров материальных и энергетических потоков (количество и состав сырья или исходных продуктов, изменение давления потоков, изменение температуры хладоагентов и т. д.). Эти возмущающие воздействия носят как детерминированный, так и стохастический характер, а период их изменения колеблется в большом диапазоне значений (от 1 до 10 сут). Для обеспечения выполнения элементами ХТС заданных целей функционирования в условиях возмущающих воздействий используют локальные системы автоматического управления химико-технологическими процессами. [c.15] Локальная система управления процессом функционирования элемента ХТС предусматривает использование локальных систем оптимизации технологических процессов, стабилизации физических параметров потоков выходных продуктов и параметров технологических режимов элемента. [c.15] Цель функционирования технологических цехов и отдельных химических производств заключается в производстве установленного количества некоторого целевого химического продукта или промежзггочного продукта заданного качества. [c.15] Прп оценке эффективности функционирования технологических цехов и особенно химических производств существенную роль играют показатели экономической эффективности — производительность, себестоимость продукции, приведенные затраты, фондоотдача, прибыль, рентабельность и т. п. Нормальный режим функционирования технологического цеха или химического производства нарушают следующие возмущающие воздействия — изменение спроса на потребление данного целевого продукта или промежуточного продукта, изменение режимов функционирования цехов или производств-снежников, выпускающих необходимые исходные продукты, изменение технологии производства данного химического продукта (внешние возмущения) аварийные остановки, а также эксплуатационное переключение основного и вспомогательного оборудования в связи с необходимостью его ремонта, выводом каких-либо агрегатов схемы в резерв и переходом на обслуживание других агрегатов (внутренние возмущения). Период колебаний и характер-изменения данных возмущений весьма различны. Так, например, возмущения в виде эксплуатационного нереключения основного и вспомогательного оборудования носят характер скачкообразных детерминированных воздействий с периодом от 10 дней до одного месяца, а из-мененпе режимов функционирования цехов-смежников носит случайный характер с периодом колебаний от 1 ч до 1 сут и т. п. [c.16] На второй и третьей ступенях иерархии химического предприятия при управлении ХТС возникают задачи оптимизации и программирования с целью создания оптимальной координации функционирования элементов и подсистем и оптимального распределения и согласования технологических потоков между ними. [c.16] Здесь Цу — отпускная цена на продукт /-го вида (или утилизируемую энергию), учитывающая его качество, а, если необходимо, то и дефицитность В/ — годовой объем выпуска и реализации /-го вида конечного продукта или утилизируемой энергии Зэ — суммарные эксплуатационные затраты, руб/год Е — нормативный коэффициент экономической эффективности капиталовложений (величина, обратная нормативному сроку окупаемости), год , — производственные фонды, т. е. единовременные затраты с учетом фактора времени, руб. [c.17] Возмущающими воздействиями, которые вызывают отклонение в функционировании химического предприятия, являются возможные аварии, неравномерность поступления сырья и отгрузки готовой продукции и т. п. Условно к возмущающим воздействиям можно отнести изменение вышестоящими организациями плановых заданий предприятиям. [c.17] Системы управления химическим предприятием в целом, относящиеся к системам управления организационного уровня, решают задачи перспективного и текущего планирования, а также задачи оперативного управления производством, но уже не на технологическом, а скорее па организационном уровне. Эти системы управления представляют собой автоматизированные информационно-вычислительные системы, объединяющие и координирующие работу систем управления всех предыдущих ступеней иерархии химического предприятия. [c.18] Вернуться к основной статье