Глобальная оптимизация стадии

Значительные резервы повышения производительности катализатора заключены в оптимальном выборе пористой структуры, размера н формы зерен катализатора. Как подбор катализатора, так и оптимизация его пористой структуры и размера зерен представляют важнейшие начальные этапы при решении глобальной проблемы разработки промышленного каталитического процесса. Оптимальность промышленного реактора обычно определяется экономическим критерием, в который наряду с многими факторами, влияющими на рентабельность процесса (например, производительность реактора по целевому продукту, селективность процесса, себестоимость одного или нескольких целевых продуктов, эксплуатационные затраты и т. п.), входят также параметры, характеризующие пористую структуру катализатора, размер и форму зерна. На эти переменные могут быть наложены ограничения, определяемые условиями эксплуатации и технологией приготовления катализаторов. Оптимальный выбор способа приготовления катализатора, при реализации которого формируется заданная микроструктура катализатора, составляет одну из основных стадий всей процедуры принятия решений при разработке промышленного контактно-каталитического процесса. [c.119]

При оптимальном проектировании химико-технологического комплекса на стадии глобальной оптимизации регион принимается как отдельный элемент, а на стадии региональной оптимизации регион или отдельная установка рассматривается как сложная система, состоящая из множества взаимосвязанных отдельных аппаратов и агрегатов [40, 54, 55]. [c.233]

Оптимальное управление комплексом процессов по глобальному критерию может быть реализовано с помощью пакета программ, содержащего модели всех стадий и процедуры поиска экстремальных значений функций п переменных известными методами оптимизации. При расчете оптимальных значений управляющих воздействий и в процессе производства сульфонола можно, например, использовать метод динамического программирования. [c.393]

Рассмотрим подход к синтезу ТС, использующий построенную глобальную ТС. Он также основывается на декомпозиционном принципе закрепления, сводящим задачу синтеза ТС к двухуровневой оптимизационной процедуре. В соответствии с принципом закрепления закрепим в т-стадийной схеме температуры всех горячих и холодных промежуточных потоков. Рассмотрим /г-ую стадию (/г с т). На этой стадии имеется совокупность 5/, горячих и 5с холодных потоков, с известными входными и выходными температурами. Определим наилучшую ТС для й-той стадии. Поскольку к-тая стадия представляет собой базовую ТС 5, Х 5с), задача синтеза ТС -той стадии сводится к основной задаче синтеза размерности X М. Решив эту задачу для всех стадий глобальной схемы, найдем некоторую структуру ТС, что будет являться окончанием процедуры 1-го уровня. На втором уровне температуры всех промежуточных потоков освобождаются от закрепления и проводится оптимизация всей ТС, при этом поисковыми переменными являются все технологические параметры. Поскольку все переменные здесь непрерывные, на этом уровне используется один из поисковых методов. После окончания оптимизации будут получены новые значения температур для промежуточных потоков. Закрепим их на этих значениях и опять перейдем к решению задач 1-го уровня. Преимущество этого подхода к построению ТС перед предыдущим состоит в том, что решение одной задачи о назначениях большой размерности на [c.220]

Сравним теперь 1-й и 2-й подходы с методом структурных параметров. Будем считать, что Л/ = М и что число стадий т в глобальной схеме ТС, используемой в методе структурных параметров и во 2-м подходе, равно числу п элементарных потоков, на которые разбивают исходные потоки в 1-м подходе. Тогда при использовании метода структурных параметров задача синтеза ТС сведется к задаче нелинейного программирования с числом переменных 7 = = ЗпЫ -Ь ЗЫ. При использовании 1-го подхода на каждой итерации потребуется решить задач оптимизации размерности 4 и одну задачу оптимизации размерности 4/гЛ . При использовании [c.224]

Вторая часть посвящена практическому исследованию конкретных процессов. Процессы подобраны весьма разнохарактерные по своей технологии. В этой части приведены результаты наших исследований по оптимизации химического комплекса, региона и локального агрегата. Весь материал составлен так, чтобы показать взаимосвязь и согласованность между глобальной, региональной и локальной стадиями декомпозиционного метода оптимизации химических комплексов. [c.6]

Системный подход к проектированию предопределяет также описание принципов построения и функционирования системы проектирования, выявление отдельных задач, их комплексов, взаимозависимостей составных частей системы, частных критериев оптимизации отдельных задач, их комплексов, частей, этапов и стадий проектирования и глобального критерия всей системы (о чем будет сказано ниже). [c.37]

В соответствии с иерархической структурой производства (см. рис. Vn.5), оптимизацию также следует осуществлять на различных уровнях. Максимум целевой функции Е является глобальным критерием для всего цеха, на основании которого определяют основные параметры оптимального технологического режима, передаваемые в качестве директив на более низкие уровни управления. Следующим этапом является локальная оптимизация отдельных стадий производства с применением на каждом подуровне частных критериев, позволяющих детализировать поставленные задачи [28]. [c.122]

Различные варианты технологических схем можно сопоставлять только при условии, что каждая из схем работает в оптимальном технологическом режиме. При неизменном составе исходного раствора для каждого варианта определяют глобальный экстремум с применением описанных выше методов поиска, после чего выбирают наиболее эффективную технологическую схему. В более общем случае на стадии предварительного проектирования технологические схемы необходимо сопоставлять в условиях варьирования в широких пределах составов исходных растворов. Для этого рационально использовать приближенные методы, основанные на линеаризации зависимости критерия оптимизации от концентраций исходных компонентов [29], что позволяет значительно сократить затраты машинного времени. [c.128]

Себестоимость имеет значение при использовании любого критерия экономической оптимизации. Она складывается из расходов, на всех стадиях производства, причем каждый его узел вносит в себестоимость больший или меньший вклад. Поскольку все стадии и узлы находятся в единой технологической схеме и связаны друг с другом, принятие какого-либо решения по одному из них немедленно сказывается на других. Поэтому при комплексной оптимизации производства приходится учитывать все эти взаимозависимости, решая сложную и еще мало разработанную задачу со многими переменными для отыскания глобального минимума себестоимости или максимума прибыли. Можно, однако, ограничиться приближенной и в ряде случаев вполне реальной задаче оптимизации отдельных стадий, прежде всего реакционного узла играющего обычно главную роль в определении себестоимости продуктов и прибыли. [c.328]

Синтез реакторных систем. В практике исследований синтез реакторных систем в основном ограничивается вопросами распределения нагрузок на параллельно работаюш ие системы, распределения времени пребывания в каскадах реакторов и как самостоятельная проблема не получил достаточного развития. Большое число оптимизационных задач химических реакторов решается для исследования распределения температур, времени пребывания, старения катализатора, его регенерации и так далее, т. е. частным вопросам повышения эффективности единичных реакторов. Большое внимание уделяется также исследованию гидродинамической структуры потоков одно- и многофазных ре акторов. Вместе с тем стадия химического превращения является лишь частью химического производства и связана по крайней мере материальными потоками с другими стадиями. Подход, используемый при оптимизации технологдческой схемы на основе аддитивности критерия, не может обеспечить глобального оптимума. Большой интерес с точки зрения интегрального подхода к синтезу технологической схемы представляют реакторы с рециклами, с тепловым объединением. Очевидно, решение этих задач следует проводить совместно с синтезом схем химического превращения, так же как и с последующей стадией — выделением продуктов реакции. [c.452]

Как отмечалось выше, исследования в области гидрогеологического мониторинга и его реализация находятся практически в начальной стадии. Рассмотренные материалы показьшают, что разработка его теории невозможна без развития эколого-гидрогеологического направления в современной гидрогеологии. Оно ставит решение проблемы охраны подземных вод от загрязнения и истощения и их использования на качественно новый уровень - управления водными ресурсами на строго научной основе комплексного подхода. Современное состояние окружающей среды и результаты глобального эколого-экономического моделирования настоятельно диктуют необходимость объединения усилий ученых разных областей наук в деле разработки и осуществления комплексной системы мониторинга биотехносферы. Это один из эффективных путей оптимизации взаимоотношений человека и окружающей среды. [c.316]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология