Оптимизация

Исследование всех вариантов схем обычно не представляется возможным, и поэтому методы оптимизации с простым перебором этих вариантов используют лишь в задачах малой размерности — при разделении смеси на 3—4 фракции в простых ректификационных колоннах. [c.100]

Проблемами синтеза сложных химико-технологических систем начали интенсивно заниматься всего лишь в конце 60-х годов. В то же время литература по этому вопросу насчитывает уже не один десяток наименований [1, 2]. Для синтеза технологических схем ректификации многокомпонентных смесей применяют специальные методы декомпозиционные, эвристические, эволюционные и алгоритмические (прямой оптимизации). [c.100]

Декомпозиционные методы синтеза предполагают декомпозицию системы на такие подсистемы, для анализа и оптимизации [c.100]

Эволюционные методы синтеза предполагают последовательную модификацию первоначально постулируемой технологической схемы процесса. При эволюционном синтезе используют также эвристические и декомпозиционные методы. Эволюционные методы разумно использовать лишь после того, как исходный вариант процесса синтезирован на основе общих принципов оптимального построения систем или методов прямой оптимизации. [c.101]

Алгоритмические методы синтеза технологических схем предполагают использование известных методов оптимизации динамического, линейного и нелинейного программирования. Сущность [c.101]

Специальные методы расчета процесса ректификации, предназначенные для оптимизации технологических схем разделения, рассмотрены в работах [7, 30]. Они основаны на классических уравнениях Фенске — Андервуда и Геддеса. В этих методах предусматривается раздельное определение состава внешних потоков и флегмового числа, что не требует применения сложных итерационных расчетов. [c.126]

Пропановая колонна работает обычно при 0,6—0,8 МПа и температуре верха 70 °С. Для разделения изомеров бутана применяют колонны с 100—120 тарелками, давление в колонне 0,8 МПа и температура верха 55 °С. Бутановая фракция разделяется в колонне с 60—80 тарелками при 0,3 МПа и температуре верха 73 °С. Исследования фактических режимов работы изобутановой колонны показывают, что для получения изобутана и н-бутана чистотой 97—98% необходимо 100—ПО тарелок в колонне при флегмовом числе не менее 19 [13]. Аналогичные результаты получены также при оптимизации проектных режимов изобутановой колонны в работе [14]. Так, оптимальное флегмовое число составляет 17,5 при коэффициенте избытка флегмы 1,5 и числе тарелок 100—ПО (при к. п. д. тарелок 0,6). Для изопентановой колонны оптимальный коэффициент избытка флегмы оказался равным 1,4. [c.282]

Были проведены расчеты по методу градиента с целью оптимизации температуры, давления, состава впрыскиваемого продукта и [c.181]

Все процессы химической технологии можно разделить иа шесть основных групп механические, гидродинамические, тепловые, диффузионные, или массообмен-пые, химические, управления и оптимизации ]1р()м )-водств. [c.87]

В последние годы в Советском Союзе издан ряд книг по вопросам математического моделирования, расчета и оптимизации химических реакторов. Тем не менее, перевод и издание монографии Р. Ариса, крупного американского специалиста в этой области, представляется весьма целесообразным. Предлагаемая читателю книга отличается от других книг этого направления тем, что в ней с максимальной последовательностью проводится строгий математический подход в постановке и решении рассматриваемых задач. Некоторое абстрагирование от излишних физических и химических деталей предмета и четкая формализация проблемы представляются особенно необходимыми сейчас, в период становления научных основ проектирования и эксплуатации химических реакторов и отхода в этой области техники от чисто эмпирических методов. Вероятно, наибольшую ценность такой подход имеет при обучении студентов и аспирантов, для которых автор и предназначает свою книгу. [c.5]

Теоретические основы химической технологии Следует отметить также материалы I Всесоюзного совещания по моделированию и оптимизации каталитических процессов (Новосибирск, 1963), изданные в виде сборника [c.12]

Моделирование и оптимизация каталитических процессов . Изд. Наука , [c.12]

Распространенный тип реакторов представляет собой сосуд, в который подаются реагенты и из которого удаляются продукты реакции, а содержимое сосуда перемешивается так, чтобы состав и температура реагирующей смеси были как можно более постоянными по всему его объему. Далее слово реактор будет употребляться без уточняющих определений применительно к тому типу реакторов, который разбирается в этой главе реакторы других типов будут именоваться полностью. Прежде всего мы выведем основные уравнения для простейше модели реактора и покажем, как с их помощью решаются задачи проектирования реактора. Некоторые экономические вопросы, связанные с проектированием, приведут нас к задачам оптимизации и управления реактором. Задачи управления потребуют исследования поведения процесса в нестационарном режиме. В конце главы будут рассмотрены недостатки простой модели идеального смешения в реакторе и вопросы расчета двухфазных процессов. [c.149]

В более сложных задачах оптимизации, возникающих на практике, нашей целью может быть сведение к минимуму стоимости последовательности реакторов, зависящей некоторым, иногда весьма сложным образом от параметров процесса. Нри этом может оказаться необходимым учитывать уравнение теплового баланса, поскольку расходы на ведение процесса, очевидно, будут зависеть от температуры в реакторах и количества теплоты, которое следует отвести. Таким образом, расходы на ведение процесса и капитальные затраты будут некоторой функцией варьируемых параметров [c.197]

Рис. VII.32. Эквивалентность задач оптимизации.

Б. В. Вольтер, И. Е. Сальников, Исследование фазовой плоскости проточного химического реактора, сб. Моделирование и оптимизация каталитических процессов . Изд. Наука , 1965, стр. 138]. [c.212]

Если функция Т (z) (О sg z L) задана, то снова можно проинтегрировать уравнение (IX.25), хотя получить решение в квадратурах можно только в случае необратимой реакции. Мы можем поставить простейшую задачу оптимизации, выбрав критерий оптимальности и найдя температурный профиль Т (z), при котором этот критерий оптимальности достигает наивысшего значения. Еслп Т (z) задано, то из уравнения (IX.26) можно найти необходимую для поддержания этого температурного профиля скорость теплообмена [c.262]

Мы рассмотрим только простейшую задачу оптимизации трубчатого реактора для случая обратимой экзотермической реакции. Опыт, который мы приобрели, исследуя последовательности реакторов [c.265]

Действуя тем же способом, что и при оптимизации последовательности реакторов идеального смешения, разделим реактор на две части — начальный отрезок V у V — Ь и остаток У — [c.266]

Можно ожидать, что заданная степень превращения будет достигнута в реакторе меньшей длины, если разделить реактор на две секции, в которых поддерживается различная температура. В этом случае задача оптимизации состоит в выборе двух температур и двух длин секций, обеспечивающем наибольшую степень превращения. При другой постановке задачи начальная и конечная степени полноты реакцип заданы и требуется выбрать промежуточную степень полноты реакции и две температуры так, чтобы общая длпна реактора была минимальной. Если l и Ц — начальная и конечная степени полноты реакции в каждой секции, то можно найти оптимальную температуру I"), при которой Ь минимально, причем [c.269]

Вследствие эквивалентности задач оптимизации, выбранное значение полной длины реактора Ь1 (О, ёо) оптимально. Найдя эту функцию и начертив соответствующую кривую в третьем квадранте рис. IX.8 вместо кривой Ьу, можно таким же образом построить функцию Ь1 (О, о) и т. д. При другой постановке задачи, когда Ц (абсцисса точки Я) задана, можно вести построение от / к Я и далее к С, Р, Е я В тогда РВ = QB равно полной длине реактора и положение [c.270]

Статические модели применяется для расчетного исследования и оптимизации установившихся режимов работы ректификационных колонн. А динамические модели применяются при разработке систем автоматического управления и оптимизации пусковых и переходных режимов установок. [c.63]

Изучение скоростей реакций позволяет выяснить истинный механизм протекания сложных химических превращений. Это в свою очередь создает перспективы для нахождения путей управления химическим процессом, т. е. его скоростью и направлением. Выяснение кинетики реакций позволяет осуществить математическое моделирование реакций, происходящ 1х в химических аппаратах, и с помощью электронно-вычислительной техники задачи оптимизации и автоматизации химико-технологических процессов. [c.192]

Таблица П.4. Результаты оптимизации схемы деметанизацни пирогаза

Оптимизацию проводили по минимуму приведенных затрат. В результате расчетов получено оптималиное значение отборов псевдокумола в первой колонне 81% и во второй 98,3% от потенциала содержание примесей мезитилена и гемимеллитола 1,25 и 0,75% (масс.) соответственно. Оптимальные тех1Нологичеокие параметры двух колонн агрегата при отборе 81% в первой колонне и полученных концентрациях примесей приведены ниже [c.262]

Анализ данных показывает, что минимальные потери углеводородов обеспечиваются при работе деэтанизатора с тремя вводами питания прн соотношении потоков питания ла верхнюю, 14-ю и 25-ю тарелки, равном 0,285 0,065 0,65, и температурах потоков питания Тр = Трн 0°С и Г/ 25= 187 °С. Снижение суммарных потерь углеводородов Сз—С4 на установке стабилизации вуктыльокого конденсата за счет оптимизации условий ра боты узла деэтанизации [c.280]

Системы оптимизации, выполняемые с различными вспомогательными устройствами и в том числе с ЭВМ, являются в определенной степени самонаст1раивающимися системами. [c.328]

На рис. VI-29 поиазана система оптимизации процесса разделения в изобутановой колонне с максимизацией прибыли от изобутана за счет изменения в допустимом диапазоне расхода пара через кипятильник и отбора дистиллята при колебании расхода и состава исходной смеси и других неконтролируемых пе)рем енных. Система оптимшации реализована на базе аналогового вычислительного устройства, в которое поступает информация от регуля- [c.337]

Остановимся более подробно а последнем решении. На рисунке приведена энерго-технологическая схейа установки первичной перегонки нефти [3], Схемой предусматривается генерация перегретого водяного пара давлением 16 МПа каскадное расширение перегретого пара в турбине с противодавлением 4,6 и. 0,4 МПа, что соотзетстзует темлературам конденсации 250, 200 и 150 °С использование водяного пара для предварительного подогрева нефти и на различных стадиях фракционирования. Окончательный нагрев нефти до 350—370 °С производится высокопотенциальным паром. Конденсат возвращается в цикл для повторного использования. Экономия энергии от применения знерготехнологических схем со-ставит около 30%, что даст снижение расхода топлива с 5 до 3,5% на нефть. Экономия достигается за счет высокого к.п.д. котлов по сравнению с печами, использования энергии при практически полной утилизации тепла и возможности лучшей оптимизации расхода энергии. [c.346]

На примере синтеза аммиака сформулировать общие закономерности оптимизации обратимых реакций, равновесие которых практически не удается сместить в 1 орону образования продукта. Каковь[ пути получения нысс кого выхода продукта, проведения реакции с боль-ик)11 скоростью, поддержания оптимального состава газовой смеси [c.155]

В книге изложены математические п фиапко-хцмнческие основы теории хим11чес1 нх реакторов. Рассмотрены принципы математического описания химических реакций, вопросы термостатики и взaимнoг(J влияния химических и физических стадий ироцессов, а также методы расчета и оптимизации различных типов химических реакторов. Приведено большое количество примеров п задач для самостоятельного решения. [c.4]

И. И. Иоффе, Л. M. Письмен, Статистические методы исследования кинетики химических процессов, сб. Мйделирование и оптимизация каталитических процессов . Изд. Наука , 1965. [c.118]

Можно привести примеры других задач оптимизации, учиты-ваюш их также стоимость предварительного подогрева или охлаждения сырья (см. упражнение VIII.3). [c.219]

Для последовательности адиабатических реакторов идеального смешения мы рассмотрим только одну задачу оптимизации. Пусть требуется получить максимальную конечную степень полноты реакции в последовательности N реакторов одинакового объема V путем надлежащего распределения байпаса исходной смеси. Эта система представлена на рис. VIII.3 здесь снова принята нумерация реакторов от конца последовательности к началу д — полный объемный расход сырья и — объемная скорость потока в тг-м, считая от конца, реакторе. Таким образом, исходная смесь делится на поток подаваемый в Л -й реактор, и байпасный поток (1—д. Этот байпасный поток служит для охлаждения реагирующей смеси, выходящей из п-го реактора, до подачи ее в (и—1)-й реактор, путем добавления холодного сырья с объемной скоростью п = М, N — 1,. . ., 2). Таким образом [c.219]

Существуют другие задачи оптимизации, которые можно решать аналогичными методами, но здесь мы ограничимся приведенным примером. Некоторые сведения об устойчивости оптимальных режимов приведены в разделе VIII.7. [c.224]

Интегрируя уравнение (IX.25) или систему уравнений (IX.25), (IX.26) иока не будет выполнено это конечное условие, получим необходимую дливгу реактора. Оценив размеры реактора, можно приступить к его детальному проектированию и экономическим расчетам. С помощью вычислительной машины можно провести выбор оптимальных параметров реактора. Далее мы рассмотрим простейшую задачу теоретической оптимизации — выбор наилучшего профиля температур по длине реактора. [c.265]

На ряде установок старого типа применяется ЭВМ для оптимизации управления. На установках нового типа используется базовая модель малой вычислительной машины ЕС-1010. Машина работает в двух режимах информационном и в режиме советчика оператора с перспек швой перехода в дальнейшем на режим управления (выдача управляющих воздействий на исполнительные механизмы), что даст возможность включения установки в систему АСУП завода. [c.154]

Статические модели включают уравнения, отражающие связь между основными переменными процесса в установившихся (стационарных) режимах. Эти модели пре,цназначены для получения статических характеристик исследуемого объекта и статической оптимизаци процесса. [c.8]

Исходя из радикально-ценно го механизма горения топлива, про — текающего через образование промежуточных пероксидных соедине — ний можно сформулировать следующий принцип оптимизации кон — стру ктивных и эксплуатационных параметров карбюраторного двига — тел> наиболее благоприятны для бездетонационного горения такие значения параметров, которые обеспечивают минимальное время сгорания, низкие температуры и наилучшие условия гомогенизации [c.103]

Моделирование и системный анализ биохимических производств (1985) -- [ c.0 ]

Теория рециркуляции и повышение оптимальности химических процессов (1970) -- [ c.6 , c.309 ]

Методы оптимизации в химической технологии издание 2 (1975) -- [ c.0 ]

Аналитическая химия Том 2 (2004) -- [ c.2 , c.493 ]

Статистика в аналитической химии (1994) -- [ c.198 ]

Очистка сточных вод (2004) -- [ c.0 ]

Научные основы химической технологии (1970) -- [ c.0 ]

Устойчивость химических реакторов (1976) -- [ c.100 ]

Книга для начинающего исследователя химика (1987) -- [ c.0 ]

Компьютеры в аналитической химии (1987) -- [ c.382 ]

Методы оптимизации сложных химико-технологических схем (1970) -- [ c.0 ]

Организация исследований в химической промышленности (1974) -- [ c.0 ]

Оптимизация селективности в хроматографии (1989) -- [ c.0 ]

Оптимальное управление процессами химической технологии (1978) -- [ c.0 ]

Введение в моделирование химико технологических процессов Издание 2 (1982) -- [ c.0 ]

Введение в моделирование химико технологических процессов (1973) -- [ c.0 ]

Производство серной кислоты Издание 3 (1967) -- [ c.367 , c.411 ]

Производство серной кислоты Издание 2 (1964) -- [ c.367 , c.411 ]

Методы кибернетики в химии и химической технологии 1968 (1968) -- [ c.0 ]

Типовые процессы химической технологии как объекты управления (1973) -- [ c.12 ]

Оборудование производств Издание 2 (1974) -- [ c.0 ]

Жидкостная хроматография при высоких давлениях (1980) -- [ c.0 ]

Биоэнергетика и линейная термодинамика необратимых процессов (1986) -- [ c.295 , c.298 ]

Теория управления и биосистемы Анализ сохранительных свойств (1978) -- [ c.97 ]

Количественные методы анализа хозяйственной деятельности (1999) -- [ c.262 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология