Математическая модель производства стирола

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОИЗВОДСТВА СТИРОЛА [c.300]

Оптимальный расчет технологической схемы производства стирола. Математическое описание производства стирола характеризуется совокупностью моделей ступеней реактора дегидрирования, ректификационных колонн, смесителей, системы конденсации и уравнений связи между ними, определяющих так называемую топологическую структуру производства. [c.170]

Математическое онисание производства стирола характеризуется совокупностью математических моделей реакторов дегидрирования, ректификационных колонн, смесителей и уравнений связи между ними, определяющих так называемую топологическую структуру производства [см. (VII,3)]. Как было показано выше, реакторы дегидрирования представляют собой блоки с распределенными параметрами, описываемые системой дифференциальных уравнений (см. стр. 295). Ректификационные колонны являются блоками с сосредоточенными параметрами и в общем виде описываются системой нелинейных конечных уравнений (см. стр. 299). Смесители, делители потока и конденсаторы представляют собой блоки с сосредоточенными параметрами и описываются уравнениями материального баланса. [c.300]

На рис. 28 приведена структурная схема производства стирола, в которой учтены только те аппараты, математические модели которых необходимы для расчета материального баланса-производства. [c.165]

Для вычисления N частных производных в каждой точке определения градиента функции необходимо N - - 1 раз рассчитать схему производства стирола. Учитывая наличие в схеме рециркуляционных связей и математических моделей ректификационных колонн, для расчета которых требуются итерационные процедуры, затраты машинного времени па расчет схемы и, следовательно, производных значительны. На электронно-вычислительной машине Минск-32 время расчета схемы составило в среднем 25—27 с, а время расчета производных по девяти варьируемым параметрам 4—4,5 мин. [c.172]

В условиях постоянных флуктуаций отдельных параметров математической модели могут оказаться целесообразными статистические макрокинетические модели полимеризационных процессов, различные эмпирические модели. Используемые при оптимизации методы весьма разнообразны покоординатный спуск с применением метода формального поиска (при полимеризации стирола [131]) динамическое программирование, нелинейное программирование и эвристические алгоритмы (для каскадно-реакторных схем типовых полимеризационных процессов [29]) наискорейший спуск (для полимеризации бутадиена [35]) метод сопряженных градиентов [116], принцип максимума [101] (для полимеризации изопрена) различные другие поисковые алгоритмы. В случае полимеризации в трубчатом реакторе (который здесь подробно не рассматривается) используют принцип максимума Понтрягина, прямые вариационные методы и др. (см., например, для процесса полимеризации этилена [132]). По мере внедрения ЭЦВМ в управление производством роль этих оптимизационных расчетов будет все больше и больше повышаться, охватывая все производство процессы полимеризации, дегазации, выделения и сушки, рецикл непрореагировавших мономеров, их ректификацию и очистку и т. д. [c.230]

Отдельные экономические вопросы при проведении исследований по оптимизации ХТС рассматриваются также в небольшой группе работ, в которой обсуждаются проблемы организации управления этими системами. Управлению первичными элементами ХТС — типовыми процессами химической технологии посвящена монография Л. И. Липатова [20]. К сожалению, кроме небольшой задачи, связанной с технико-экономической оптимизацией цепочки ректификационных аппаратов, используемых в производстве стирола, других примеров, учитывающих экономическую сторону задачи, в этой работе не приводится. В качестве критерия оптимальности принят доход, получаемый предприятием. В связи с тем, что сырой стирол не является товарным продуктом, введено понятие условной стоимости. Математическая модель установки выделения сырого стирола составлена на примере одного ректификационного агрегата в виде зависимостей и ограничений, связывающих все составляющие целевой функции с варьируемыми параметрами. Отмечается существенная нелинейность зависимости технологических затрат на эксплуатацию отдельных аппаратов от их производительности. [c.30]

Рассмотрев некоторые математические модели процесса ректификации и их особенности, перейдем теперь к анализу цепи аппаратов и задаче, связанной с технико-экономической оптимизацией этих аппаратов на примере производства стирола. [c.279]

Математическая модель аппаратов 5, 7, 8 состоит из уравнений (IV,.57) и уравнений материального баланса ..выведенных учетом специфики ректификации производства стирола. Эта специфика заключается в том, что при разделении многокомпонентной смеси один или несколько компонентов при изменении варьируемых переменных в рабочем диапазоне полностью уходят в дистиллят или куб колонны. Так, при разделении смеси, состоящей из пяти компонентов, в аппарате 5 тяжелый остаток, стирол и нарафини-стые соединения полностью уходят в куб аппарата. С учетом этого уравнения материального баланса но аппарату 5 имеют вид [c.167]

В настоящей монографии по возможности полно освещается радикальная латексная полимеризация в водной фазе классических мономеров типа стирола и приобретающая все больший практический и научный интерес полимеризация и сополимеризация полярных мономеров. Если первая до сих пор является основой многотоннажного производства каучуков и изучена наиболее полно, то эмульсионную полимеризацию полярных мономеров начали систематически исследовать лишь в последние годы полимеры и особенно сополимеры на их основе широко используются в строитёльстве, промышленности пленочных материалов, лакокрасочной, кожевенной, текстильной, бумажной и др. Появилась перспектива использования латексов такого типа и для медицинских целей. В монографии впервые дается систематизированный обзор новейших исследований в этой области. Представлена также математическая теория эмульсионной полимеризации стирола, знакомство с которой необходимо при построении математических моделей и оптимизации промышленных процессов. Кроме того, эта теория указывает подход к количественнохму описанию полимеризации других мономеров в сложных коллоидных системах. [c.7]

Использование моделей. Идентифицированные и проверенные на адекватность математические модели (в соответствии с правилами теории планирования экспериментов) используются для решения двух классов задач, различающихся критериями и варьируемыми переменными оптимизации проектирования и оптимизации режимов действующих производств. Число реальных полимеризационных процессов, полностью спроектированных с использованием математической модели [12], пока ограничено одним процессом — инициированной полимеризацией стирола. Однако в дальнейшем число таких процессов будет расти, о чем свидетельствует все возрастающий интерес к этой проблеме. Значительно чаще рассматриваются и решаются вопросы оптимизации процессов полимеризации действующих установках. Оптимизация динамических о" в рамках различных систем автоматического регууч к Н.1ИЯ рассматривается обычно применительно к конкретны )лимеризационным процессам например, эмульсионной полу. кизации винилхлорида [130], эмульсионной полиме- [c.229]

Математическая модель химико-технологического комплекса по совместному производству стирола и а-метилстирола. (Совместно с Т. М. Мирджафаровой, А. М. Алиевым, А. М. Гусейновой).— Азерб.. хим. ж., 1974, № 5-6, с. 3—11. [c.30]