Моделирование реакторов аналоговых

Составить математическое описание реактора в, каскаде и подготовить его к моделированию на аналоговой машине (самостоятельно). [c.241]

На рис. Х1-2 изображена программа аналоговой вычислительной мащины, моделирующей работу установки. Динамику холодильника и рециркулирующего газового потока в расчет не принимают. При моделировании реактор подразделяют на четыре секции с идеальным перемешиванием и с общим вре менем пребывания. Это позволяет аппроксимировать существующий в слое катализатора промежуточный режим между идеальным перемешиванием и идеальным вытеснением. [c.137]

В главе I было показано, что мощные вычислительные машины, в частности аналоговые, могут успешно применяться при расчете системы автоматического регулирования и устранить необходимость прибегать к догадкам при изучении, совершенствовании и отладке этой системы регулирования. Указанная процедура применима, например, при разработке и проверке только что описанной системы автоматического регулирования работы реактора. Для того чтобы провести такое машинное изучение или моделирование, нужно составить полную математическую модель всего исследуемого производственного агрегата. Эта модель представляется в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений, подобно тому, как было показано в главе IV. [c.92]

Для моделирования химических реакторов весьма желательным является сочетание преимуществ аналоговой техники (наглядность, простота, быстродействие) с преимуществами цифровой техники (точность, универсальность, возможность выполнения логических операций). Такое сочетание возможно в комбинированных машинах или при спаривании двух машин цифровой и аналоговой. Второй вариант, на наш взгляд, целесообразнее. В этом случае аналоговая машина выполняет интегрирование, а цифровая машина — расчет нелинейностей, благодаря чему резко повышается точность вычислений. Цифровая машина также задает начальные условия, запоминает промежуточные результаты и выполняет все логические действия. Таким образом, цифровая машина становится управляющей по отношению к аналоговой. [c.14]

Автор совместно с Л. С. Перепелицей и А. Ю. Сафроновым (1980) осуществил моделирование кинетики процессов взаимодей-ствия ниобатов и танталатов с серной кислотой на аналоговой вычислительной машине (АВМ). При моделировании была выбрана система дифференциальных уравнений, применяемая для исследования процессов выщелачивания в реакторе непрерывного действия с идеальным перемешиванием [7], которая учитывает наиболее существенные факторы, влияющие на процесс, а также взаимное воздействие различных параметров. Изменение количества [c.35]

Точное определение оптимальных конструктивных данных реактора с распределенной емкостью представляет собой довольно сложную задачу, для решения которой необходимо учитывать многочисленные переменные факторы, действующие на входе объекта. Такое комплексное решение может быть получено путем моделирования САР на аналоговых счетно-решающих устройствах. В качестве исходных данных при моделировании наряду с уравнениями и передаточными функциями стандартных звеньев следует использовать приведенные выше уравнения. [c.72]

Уорли, Фрэнкс и Пинк показали пример использования аналоговой машины для расчета оптимальной системы автоматического регулирования работы реактора периодического действия, в котором при различных, сильно меняющихся температурных режимах следует поддерживать температуру в пределах 0,5° С. В этой статье помимо превосходного обсуждения вопроса о схемах аналоговых машин, необходимых для решения различных аспектов проблемы, показана также абсолютная неприемлемость различных одноконтурных систем автоматического регулирования. Кроме того, там же изложена система каскадного регулирования, необходимая для обеспечения регулирования температуры в заданных пределах. В этой статье рассмотрены преимущества машинного моделирования при испытании предлагаемого проекта системы автоматического регулирования методом проб и ошибок до того, как эта система будет сконструирована, вместо проведения испытаний на уже смонтированном агрегате. [c.136]

Чтобы получить эти данные обычным экспериментированием, сущность которого состоит в постановке серий опытов для изучения влияния каждого переменного в отдельности при сохранении остальных переменных неизменными, потребуется длительное время и большой объем экспериментальной работы. Математические методы позволяют упростить решение этой задачи тремя путями применением математической статистики для анализа экспериментальных данных и планирования эксперимента применением аналоговых вычислительных машин для моделирования процессов на стадии лабораторного исследования и при оптимизации работающих промышленных реакторов применением аналитических методов описания процессов. [c.11]

РАСШИФРОВКА КИНЕТИКИ ПРОЦЕССА ОКИСЛЕНИЯ БУТЕНОВ В МАЛЕИНОВЫЙ АНГИДРИД ПУТЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ПИЛОТНОГО РЕАКТОРА НА ЭЛЕКТРОННОЙ АНАЛОГОВОЙ МАШИНЕ МН-7 [c.103]

Каким же образом быстро решить вопрос о наилучшем варианте из всех возможных конструкций химического реактора Как найти наиболее выгодный технологический режим (температуру, давление, концентрацию, вид и количество катализатора) для созданной конструкции реактора и обеспечить оптимальный выход продукции Решение проблемы во многом облегчает математическое моделирование. Впервые задачи по математическому моделированию химических процессов были сформулированы и решены еще в 1958 г. Г. К. Боресковым — директором Института катализа Сибирского отделения АН СССР. Возможность теоретически рассчитывать промышленные реакторы исходя только из лабораторных опытов не имела прецедента в мировой конструкторской практике, в химической технологии. Вначале ввиду сложности математического аппарата казалось, что работы Г. К. Борескова имеют чисто теоретический интерес. Однако уже в ближайшее время обнаружилась их большая практическая значимость, и они получили высокую оценку. Следует отметить, — заявил в 1964 г. в речи на годичном собрании президент АН СССР М. В. Келдыш, — работы Института катализа Сибирского отделения нашей академии по методам математического моделирования химических процессов, в частности процессов катализа, с помощью электронных цифровых и аналоговых вычислительных машин. Эти методы были применены к важнейшим промышленным каталитическим процессам — окислению двуокиси серы в серный ангидрид для производства серной кислоты, получению мономеров для производства синтетического каучука, пластмасс — и к некоторым другим процессам Ч [c.317]

Полученную систему кинетических уравнений нельзя решить без применения электронных вычислительных машин более того, решение даже с помощью вычислительных машин является довольно сложной задачей. Проведенные в Вычислительном центре АН СССР расчеты на машине Урал-2 показали вполне удовлетворительную сходимость вычисленных по кинетическим уравнениям показателей процесса дегидрирования бутилена на катализаторе К-16 с экспериментальными данными, полученными на Куйбышевском заводе синтетического каучука [255]. Полученную систему уравнений использовали для моделирования процесса на аналоговых машинах (например, наМН-14) и в этом случае наблюдали [256] хорошую сходимость расчетных и опытных величин по конверсии отклонения не превышали 4%, а по перепаду температуры в адиабатическом реакторе — 8—9%. Имеются и другие работы по математическому моделированию процесса дегидрирования бутилена на катализаторе К-16 с использованием приведенных выше уравнений [257, 258]. [c.125]

Особенности моделирования систем на АВМ. Полная система автоматического регулирования каскада реакторов имеет, как правило, очень высокий порядок (от 20 до 40 и более), что в сочетании с нелинейными особенностями ряда характеристик определяет целесообразность исследования ее моделирования с использованием аналоговых машин. При этом наряду с обычными задачами анализа (влияние настроек регулятора на переходной процесс) и синтеза (выбор типа регулятора, эффективность схем [c.160]

В перечисленных работах большое внимание уделяется специфике исследования динамических и стационарных режимов технологической аппаратуры. Анализ результатов моделирования дает возможность правильно определить конструктивные размеры аппарата, материальные и тепловые потоки. В связи с этим возникает ряд задач расчетного характера — определение длины трубчатого теплообменника или высоты насадочной колонны, расчет числа химических реакторов в каскаде для заданной степени превращения и т. д. Показаны также приемы решения на аналоговой машине дифференциальных уравнений с частными производными для модели трубчатого теплообменника. [c.9]

Работа посвящена расчету и исследованию на аналоговой мащине проточных реакторов полного перемешивания. Рассмотрено моделирование нестационарных и стационарных режимов для единичного реактора и каскада реакторов. Решены задачи определения оптимального времени пребывания в реакторе, расчета оптимального соотношения объемов реакторов в каскаде, определения числа реакторов в каскаде для получения заданной степени превращения. Показаны характерные приемы использования аналоговых машин в процессе моделирования проточных реакторов. [c.230]

Рассмотрим прием моделирования последовательности однотипных объектов, используя лишь один или несколько элементов этой последовательности, что сокращает число решающих блоков аналоговой машины, делая задачу компактной, особенно в случаях, подобных данному, когда число элементов (реакторов) в последовательности (каскаде) заранее не известно. [c.241]

Рис. У-34. Аналоговая программа моделирования статики трубчатого реактора идеального вытеснения.

Уже в третьей своей статье Фрэнкс обсуждает и описывает в общих чертах метод использования аналоговых машин для моделирования сложных химических систем, включающих реактор и связанное с ним оборудование для процессов разделения. Особый интерес представляют рассмотренные им методы наладки элементов системы автоматического регулирования, таких, как клапаны и регуляторы, а также данные им вывод уравнения и схема моделирования парциального конденсатора. [c.138]

Ю. Д. Керн ос, Л. С. Камнева, Л. М. Письмен, Б. Л. Молдавский, И. И. Иоффе, Расшифровка кинетики процесса окисления бутенов в маленновый ангидрид путем моделирования работы пилотного реактора на электронной аналоговой машине МН-7 . Сб. Моделирование и оптимизация каталитических процессов . Изд. Наука , 1965. [c.278]

Работы в области моделирования и оптимизации каталитических процессов направлены на максимальное сокрап1 ение сроков между лабораторными исследованиями каталитических реакций и их использованием в промышленности. Несмотря на то, что кинетические закономерности элементарных актов почти не зависят от масштабов эксперимента, прямое воспроизводство лабораторных опытов в промышленных условиях невозможно. Изменение масштабов реакторов и путей подвода и отвода химических продуктов резко меняет не только скорость, но и направление процессов. Развитие вычислительных средств позволяет сократить сроки промышленного внедрения результатов исследований путем замены ряда промежуточных укрупненных испытаний расчетами на аналоговых и вычислительных машинах. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология