Понятие химико-технологической системы (ХТС)

Дайте определение понятиям химическое производство, химико-технологический процесс, химико-технологическая система и объясните их (см. также гл. 2). [c.245]

Одним из приемов системного анализа процессов химической технологии является структурное (топологическое) представление объекта исследования. Излагаемые в монографии принцип декомпозиции сложной системы на ряд взаимосвязанных подсистем, блоков и элементов, эвристические алгоритмы перевода физикохимической информации на язык топологических структур, понятие операционной причинности эффектов и явлений, правила распределения знаков на связах элементов, формально-логичес-кие приемы совмещения эффектов различной физико-химической природы в локальном объеме аппарата, правила объединения отдельных блоков и элементов в единую связную топологическую структуру системы — все эти приемы и методы в целом составляют единую методологию построения математической модели химико-технологического процесса в виде так называемых диаграмм связи. [c.4]

Общая характеристика. Системотехника применительно к химической промышленности (проектирование химико-технологических систем) представляет собой раздел технической кибернетики, занимающийся анализом свойств отдельных элементов технологического процесса, связями и зависимостями между ними, а также синтезом из этих элементов единой системы, обеспечивающей в определенных условиях достижение наилучших технологических и экономических результатов. Понятие большая система пока еще не имеет однозначного определения, однако оно оказалось полезным при постановке и решении очень важных практических задач и некоторых теоретических вопросов. Можно указать следующие характерные свойства, которые, как правило, выступают в сложных системах [57] [c.473]

Понятия структурной и организационной гибкости имеют смысл только для химико-технологической системы. [c.63]

Химико-технологическая система (ХТС) — это совокупность взаимосвязанных технологическими потоками и действующих как одно целое аппаратов, в которых осуществляется определенная последовательность технологических операций (подготовка сырья, собственно химическое превращение и выделение целевых продуктов). Как любая сложная система химическое предприятие состоит из большого числа взаимосвязанных элементов или частей целого. С точки зрения исследовательских задач понятие элемента системы весьма относительно. Если в качестве сложной системы рассматривать химическое предприятие, то его элементами можно считать отдельные химические производства или технологические цехи. Если сложной системой является технологический цех или технологическая линия, то их элементами служат отдельные аппараты и агрегаты. При изучении отдельного аппарата как системы, нанример ректификационной колонны, ее элементами являются тарелки. [c.11]

Поясните различие между такими понятиями как молекулярный уровень, уровень малого объема, уровень потока, уровень реактора, уровень химико-технологической системы. [c.41]

Сложность структуры связей потоков и движущих сил определяется конкретным типом системы. Так, для изотропных систем при малых отклонениях от равновесия справедливы линейные кинетические соотношения между независимыми потоками и движущими силами одинаковой тензорной размерности (принцип Кюри), а структура прямых и перекрестных связей между ними для эффектов данной тензорной размерности определяется соотношениями взаимности или симметрии (принцип Онзагера). Для систем более сложного вида (например, системы с анизотропией или с большими отклонениями от равновесия) кинетические соотношения становятся существенно нелинейными и вместе с тем резко усложняется структура связей между диссипативными потоками и движущими силами различной физико-химической природы. Однако, как бы ни был высок уровень сложности ФХС, понятия диссипативных потоков и движущих сил остаются исходными категориями при описании физико-химических явлений, относящихся к надмолекулярным уровням иерархии ФХС. В этом смысле специфика химико-технологических процессов, как [c.6]

Изложены основы нового системного подхода к анализу, расчету и моделированию нроцессов химической, нефтехимической и микробиологической промышленности. Введено обобщающее понятие физико-химической системы, определена стратегия анализа и синтеза таких систем и сформулированы принципы построения математического описания отдельного химико-технологического процесса как сложной кибернетической системы. Приведены многочисленные примеры. [c.2]

Понятие физико-химической системы и технологического оператора. Основу современного кибернетического подхода к решению проблем химической технологии составляет системный анализ, в соответствии с которым задачи исследования и расчета отдельных технологических процессов, моделирования и оптимизации сложных химико-технологических систем (ХТС), оптимального проектирования химико-технологических комплексов решаются в тесной связи друг с другом, объединены обш,ей стратегией и подчинены единой цели созданию высокоэффективного химического производства. [c.6]

Излагаются основные понятия современной теории адгезии и фазовых переходов. Предложена модель адгезии на межфазной границе раствор полимера - субстрат , как расширение двумерного поверхностного газа в поле межмолекулярных сил субстрата. Показаны особенности фазовых переходов и адгезии в полимерных смесях. Изложены результаты экспериментов по изучению влияния хаоса компонентного состава на характеристики фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах. Установлено, что концентрационный хаос искажает критические константы фазовых переходов, определяемые из классов универсальности. Обнаружен эффект пространственно-временного совмещения фазовых переходов в многокомпонентных высокомолекулярных системах с концентрационным хаосом. Учебное пособие предназначается для студентов и аспирантов химических, химико-технологических и инженерных специальностей вузов и может быть рекомендовано специалистам в области технологии, физики и химии полимеров, композиционных материалов, текстильной промышленности и нефтехимии. [c.2]

Особенность данной книги состоит в том, что в ней осуществлена систематизация задач теоретического исследования динамических свойств технологических аппаратов и способов их рещения. Технологический аппарат и процесс, который в нем осуществляется, с самого начала рассматриваются как технологическая система, т. е. ее математическое описание представляется в форме оператора, связывающего входные и выходные параметры процесса. Такой подход весьма удобен при построении моделей сложных систем, состоящих из нескольких связанных между собой технологических аппаратов. В связи с этим изложение динамики химико-технологических процессов дается на основе общих понятий теории операторов. Элементы этой теории, используемые при исследовании динамики, изложены во второй главе. [c.4]

Актуальным вопросом с позиции системного анализа является непосредственный переход от словесного описания исследуемой системы к ее математической модели. Введенное понятие нечеткого множества как математического объекта позволяет нечетко определенные понятия представить в числовом виде. При этом обеспечивается формализация качественной информации, которая сводится к экспертным оценкам, и последующая ее переработка. Представление химико-технологических систем диаграммами взаимных влияний параметров дает наглядное представление об изучаемой системе и лежит в основе построения моделей, что подробно рассмотрено нри решении конкретных задач. [c.352]

Рассмотрим и расширим понятие гибкая ХТС . Добавим к нему однопродуктовые системы, устойчивые к изменению качества сырья, изменению характеристик аппаратов и других параметров процесса, т.е. гибко реагирующие на изменение условий и требований к химико-технологическому процессу. Понятие перестраиваемая ХТС будем относить к многономенклатурному производству и представим ее следующим образом. [c.327]

В. В. Кафаров под химической системой понимает совокупность происходящих физико-химических процессов и средств для их реализации [9, с. 9]. В химическую систему включаются собственно химический процесс аппарат, в котором он проводится все средства для контроля и управления процессом и связи между ними. В структуру системы предлагается включать входы, выходы, возмущения и управляющие воздействия. Отмечается, что входами могут быть перерабатываемое сырье, его состав, температура и т. д., а выходами — готовый продукт, его качество, температура и т. п. Управляющие воздействия предлагается использовать для компенсации возмущений, которым обычно подвергается система. Введены понятия малых систем , однозначно определяемых свойствами процесса и ограничиваемых одним типовым процессом, его внутренними связями, а также особенностями аппаратурного оформления, и больших систем , представляющих собой совокупность малых систем и отличающихся от них количественно и качественно. В единую сложную химико-технологическую систему (ХТС) предлагается воплотить последовательность трех основных [c.16]

В общем это справедливо для концентрированных дисперсных систем, находящихся в статических условиях, и тем более для систем с преобладанием лиофобных межчастичных взаимодействий. Однако следует иметь в виду, что обычно при проведении гетерогенных химико-технологических процессов, т. е. в динамических условиях, структура в концентрированных дисперсных системах разрушается, а при достижении предельного разрушения применение к системе понятия связнодисперсные вообще теряет смысл. [c.175]

Теперь, когда определены виды гибкости, можно определи ] I. понятия гибкий аппаратурный модуль и гибкая автоматиз[ -ровалпая химико-технологическая система . [c.53]

По нашему мнению, здесь допущено некоторое смешение понятий результат и модель . Результаты оптимизации являются продуктом решения соответствующей оптимизационной задачи и никак не могут синтезироваться в экономико-математическую модель. Под этим термином обычно понимают математическое описание исследуемого экономического процесса или объекта. В случае, если используется оптимизационная модель, то она кроме системы уравнений математического описания процесса и ограничений, накладываемых на переменные параметры процесса, содержит также и особого рода уравнение, назьшаемое функционалом или критерием оптимальности. С помощью такого критерия находят решение, наилучшее по како%1у-либо показателю [6, с. 46]. Применительно к моделям химико-технологических систем (ХТС), и в частности к моделям типовых процессов химической технологии, таких критериев может быть несколько. Как будет показано в дальнейшем, решение оптимизационной задачи должно способствовать нахождению режимов, компромиссных для всех возможных критериев эффективности. Поскольку такого типа модели отражают, как правило, не только технические, но и экономические характеристики проектируемых или находяшдхся в эксплуатации ХТС, целесообразно ввести понятие технико-экономическая модель химико-технологической системы . [c.5]

В системе ТО и Р вводится понятие остановочного ремонта. Остановочный — это планово-предупреди-тельный ремонт химико-технологической системы (предприятия, производства, цеха), осуществление которого возможно только при условии полной остановки оборудования и прекращения выпуска нродукции. Остановочные ремонты распространяются на технологические системы и энергообъекты с непрерывным технологическим процессом и не имеющие резерва общезаводские (общецеховые) и магистральнью коммуникации и сооружения. В период остановочных ремонтов, как правило, выполняются работы 1ю техническому [c.746]

Понятие многосвязности относится к структуре производства и характеризует ее сложность. Структура химико-технологической системы определяется характером материальных и энергетических связей между подсистемами, аппаратами, агрегатами и т. п., причем возможны последовательное, параллельное или комбинированное соединение аппаратов при наличии байпасных или рециклических. потоков. Аппаратурные. стадии ХТС представлены множеством однотипных (или разнотипных) параллельно включенных аппаратов. Между стадиями (группами аппаратов) имеются полные матричные связи, обеспечивающие возможность передачи реакционной массы из каждого аппарата одной группы в каждый аппарат другой. Структура ХТС может быть как жесткой (не изменяющейся за период ее эксплуатации), так и мобильной ( гибкой , адаптирующейся к условиям эксплуатации). [c.5]

Специфика химико-технологического процесса как сложной системы состоит в том, что понятия элемент и связь здесь характеризуют не столько разнесенные в пространстве объекты и их взаимосвязи, сколько сложный комплекс элементарных физикохимических явлений, совмещенных в локальной точке пространства. При этом связь ассоциируется с потоком субстанции (вещества, энергии, импульса, момента импульса, заряда), а элемент — с преобразователем этого потока (например, диссинатор, накопитель, передатчик, смеситель, источник, сток, различного вида операторы совмещения потоков в локальной точке пространства и т. п.). [c.25]

В гл. IV рассматривались принципы построения математической модели для процесса кипения однокомпонентной жидкости. В этой главе разбирается более сложная и более общая задача моделирования равновесия в многокомпонентной паро-жидкостной системе как при кипении, так и при конденсации. Вообще понятие равновесия является одним из краеугольных камней теоретических основ процессов химической технологии. На паро-жидкостном равновесии при кипении основаны, например, процессы выпаривания, ректификации, перегонки и др. Ясное понимание механизма установления равновесия необходимо при создании моделей типовых химико-технологических процессов. [c.90]

Для систем диагностирования и регулирования химико-технологических процессов полезно ввести понятие активных и пассивных элементов и систем, различающихся по принципу действия. Активный принцип действия системы или устройства — такой, при котором для выполнения заданной функции необходимо обеспечить некоторые условия (например, 1юдать команду на вюночение, начать подачу электроэнергии, материальных сред и т. д.). Системы и устрой- [c.681]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология