Разделение схемы оптимальные

Как это характерно для задач динамического программирования, процесс решения включает, в себя два этапа прямую и обратную процедуры. В процессе прямой процедуры последовательно определяются значения функций в соответствии с системой уравнений (VII, 6). Эти значения, а также соответствующие значения оптимального параметра К для каждого сочетания / и / сохраняются в памяти ЭВМ. В результате прямой процедуры определяются минимальные затраты на разделения при оптимальной схеме = f v, 1- [c.298]

Синтез технологических схем разделения фракций проводился согласно изложенному алгоритму с использованием эвристической оценки незавершенной части схемы. Оптимальная в смысле затрат технологическая схема разделения легколетучей фракции приведена на рис. 8.23, а с тепловым объединением кубового потока колонны 2 с дистиллятом колонны очистки уксусной кислоты. Следует заметить, что поток винилацетата по количеству является максимальным среди потоков остальных компонентов. Схема, [c.514]

Для создания комплексов программ автоматизир. синтеза оптим. высоконадежных произ-в (в т. ч. ресурсосберегающих) наряду с принципами искусств, интеллекта применяют ориентированные семантические, или смысловые, графы вариантов решений ХТС. Эти графы, к-рые в частном случае являются деревьями, изображают процедуры генерации множества рациональных альтернативных схем ХТС (напр., 14 возможных при разделении ректификацией пятикомпонентной смеси целевых продуктов) и процедуры упорядоченного выбора среди них схемы, оптимальной по нек-рому критерию эффективности системы (см. Оптимизация). [c.613]

На основе расчетного анализа установлено, что при естественном для практики наличии ограничения иа число тарелок в системе разделения существует оптимальный уровень усложнения схем разделения в сторону приближения их к системе с полностью связанными потоками. [c.22]

Значения Ки используют при обратной прогонке для получения информации об оптимальной схеме разделения. Процесс обратной прогонки является ветвящимся. В результате получается информация для каждой колонны по ходу разделения при оптимальной схеме и К и S Jк. [c.240]

Для синтеза и анализа оптимальных схем разделения требуется разработка специальных методов и алгоритмов моделирования химико-технологических систем на ЭВМ, а также осмысливание и обобщение опыта применения процессов перегонки и ректификации, рассмотрение результатов синтеза и анализа типовых процессов разделения. [c.6]

При выборе оптимальной технологической схемы разделения рассматривают также возможность и целесообразность комбинирования нескольких технологических процессов в одной установке или в одном блоке. [c.78]

Определение оптимальной последовательности отдельных этапов разделения или поиск оптимальной технологической схемы разделения проводится вначале среди простых многоколонных ректификационных систем с последовательно-параллельным соединением колонн, примеры которых для ректификации четырехкомпонентной смеси приведены на рис. II-10. [c.115]

При алгоритмическом синтезе наиболее часто используют метод динамического программирования. Этим методом последовательно синтезируют оптимальные схемы разделения всех групп компонентов, которые можно получить из исходной смеси, начиная с наименьших трехкомпонентных групп и постепенно переходя к большим. При переходе к увеличенному числу компонентов в группе используют уже найденные оптимальные схемы для разделения групп с меньшим числом компонентов. [c.133]

Проиллюстрируем применение метода динамического программирования на примере разделения смеси из четырех компонентов АВСО. Выбор оптимальной схемы разделения осуществляют в два этапа. На первом определяют критерий оптимальности для всех возможных групп разделения, составляющих исходную смесь. Определяющим параметром здесь является номер легкого или тяжелого ключевого компонентов. Общее число возможных колонн разделения, отличающихся числом компонентов в питании, номером первого и тяжелого ключевого компонентов, определяется соотнощением [c.133]

Таблица 11.5. Синтез оптимальных схем разделения пятикомпонентной смеси на основе метода динамического программирования

Систематический расчет оптимальной стоимости по каждой группе позволяет определить в итоге оптимальную схему разделения исходной смеси. [c.135]

По сравнению с простыми схемами синтез сложных схем с теплообменом требует значительно большего объема вычислений из-за необходимости перебора всех возможных вариантов теплообмена с определением оптимальных условий разделения смесей в каждой колонне (давления, числа тарелок и флегмового числа). [c.138]

Необходимо обратить также внимание на то, что спектр распределения относительной стоимости при синтезе схем разделения бывает довольно узким, т. е. затраты при оптимальной схеме не намного могут отличаться от затрат при других схемах, в том числе полученных обычно на основе термодинамических критериев оптимальности или на основе рассмотренных выше эвристик. [c.139]

Так, для разделения рассмотренной выше пятикомпонентной смеси парафиновых углеводородов С1—Сз стоимость затрат для семи схем находится в пределах 67о от стоимости затрат при оптимальной схеме и наиболее высокая стоимость всего лишь на 22% больше минимальной [44]. [c.139]

В работе [46] рассмотрен метод и алгоритм синтеза технологических схем разделения азеотропных (обычных) смесей с произвольным числом продуктов и процессов разделения. Синтез проводят в два этапа. На первом этапе формируют возможные продуктовые группы (совокупность продуктов, которая может быть выделена совместно на некоторой промежуточной стадии разделения). Формирование проводят исключением тех разделительных процессов, которые не обеспечивают получения заданного ряда продуктов, а также заведомо неэкономичных процессов. Для отбраковки неэкономичных вариантов разделения используют эвристические правила. На втором этапе осуществляют непосредственный синтез оптимальной схемы методом динамического программирования с использованием ранее найденных вариантов продуктовых групп и разделительных процессов. [c.144]

Прямая схема ректификации, принятая в первоначальных схемах, как правило, не является оптимальной для разделения прямогонных бензиновых фракций, содержащих немного легких углеводородов и примерно одинаковое количество всех остальных фракций в сырье. В связи с этим для четкого выделения головной фракции, а также и последующих фракций требуются повышенные флегмовые и паровые числа и большие паровые и жидкостные нагрузки в колоннах. Запроектированная аппаратура типовой установки также не обеспечивает достаточно четкого выделения узких бензиновых фракций. Легкие углеводороды, попадая в колонну 2, резко снижают четкость ректификации, в результате чего фракция 62—105°С загрязняется (до 8—10% масс.) фракцией н.к. —62°С. [c.209]

Усовершенствование технологии перегонки бензинов обусловлено не только поиском оптимальных схем разделения, но и определением необходимого фракционного и углеводородного состава получаемых фракций, обеспечивающих максимальный выход ароматических углеводородов на установках каталитического риформинга. [c.216]

Выбор параметров технологического режима проводили при температурах не выше 300 °С с тем, чтобы гарантировать минимальное количество продуктов разложения в целевой фракции и побочных продуктов разделения. Для регенерации тепла горячих потоков принята схема последовательного нагрева всего потока сырья в теплообменниках. Основные расчетные данные работы установки по оптимальной схеме приведены в табл. 1У.9. [c.220]

Синтез оптимальной схемы проведен методом сравнения пяти вариантов схем (рнс. У-15) разделения смеси парафиновых углеводородов следующего состава (в мольных долях) Сг —0,034 Сз — 0,297, ЗС —0,391 и 2С5 и выше — 0,278 получаются пропановая, бутановая и пентановая фракции чистотой 96, 98 и 97% соответственно. [c.288]

На рис. П-24 показана схема оптимального анализа одноколонной ректификационной установки с определением Rom и Л опт i 28] (вариант а), с определением Rom. Л опт и Dom (вариант б) 21] или с определением Rom, Nom, Dom и Нот (вариант в) [32]. iapHaHT оптимального анализа по схеме а можно успешно использовать для разделения смесей с относительной летучестью а>3. Для этих же условий оптимальное значение / опт можно найти из следующего уравнения, полученного на основе анализа приве- [c.127]

Получение большого количества бокового погона из укрепляющей секции может потребовать существенного увеличения энергозатрат, так как по обычной схеме в стабилизаторе выделяется небольшое количество головки стабилизации. В связи с этим для АО Павлодарский и НУНПЗ наряду с выводом бокового погона из укрепляющей секции обоснован вывод его в жидкой фазе из отгонной секции [ЗП . Прн этом возможно обеспечить любой отбор бокового погона без существенного увеличения энергозатрат. Однако при одинаковых отборах остатка октановое число его снижается (см. табл. 2.6 и 2.1 1), что объясняется ухудшением четкости разделения. Наиболее оптимальным является вывод бокового погона как нз укрепляющей, так и из отгонной секции. Показано, что увеличение числа контактных устройств в системе разделения с 40 до 100 за счет добавления новой колонны с 60 клапанными тарелками позволяет снизить содержание примесей в продуктах разделения в 2-3 раза, а при увеличении теплоподвода в 1,5 раза в 4-8 раз и довести их до 1,7 % масс. При полном отсутствии бензола в остатке октановое число его достигает 98 (м.м.). Дальнейшее увеличение теплоподвода в 2 раза может привести к снижению содержания в боковом погоне фракций остатка до 0,3 %, а в остатке фракций бокового погона до 1 % масс. [c.34]

При разделении многокомнопентных смесей число возможных вариантов технологических схем ректификационных установок быстро возрастает по мере увеличения числа чистых компонентов, которые требуется выделить из смеси. В качестве фактора, по которому однозначно можно было бы установить, какая из схем оптимальна, выбирают расход энергии на ректификацию. Минимально необходимый расход энергии на выделение любого компонента в чистом виде будет отвечать расходу энергии на ректификацию этого компонента по самой трудной (т. е. определяющей для него) паре из всех тех пар, в которых он участвует как легколетучий. [c.60]

За последнее время изменилось и отношение к процессам перегонки и ректификации. Если до 70-х годов основное внимание исследователи обращали на изучение гидродинамики и массопере-дачи в ректификационных аппаратах с целью повышения их производительности, то на сегодня главными задачами практики и научных исследований стали принципиальные вопросы технологии — проблема синтеза технологических схем с определением оптимальных параметров процессов разделения, обеспечивающих повышениеглубины отбора целевых компонентов, улучшение качества продуктов и снижение энергетических затрат на разделение. [c.6]

Синтез процессов перегонки и ректификации заключается в определении такой технологической схемы процесса, которая должна удовлетворять оптимальной ее структуре и оптимальным параметрам разделения. Этап синтеза всегда предшествует анализу системы, однако последний оказывает существенное влияние на последующие этапы синтеза. В связи с этим проектирование разделительных установок проводится итерационным путем с применением последовательно методов синтеза и анализа систем. Следовательно, синтез разделительных установок — это определение оптимальной технологической схемы процесса с одновременным поиском оптимальных режимных параметров процесса и конструктивных размеров агапаратов. [c.99]

Таким образом, в методе динамического программирования вначале рассматривают синтез оптимальных подсистем ректификации. В первую очередь определяют подгруппы всех компонентов, состоящие из сырья, промежуточных и конечных продуктов разделения с числом компонентов или фракций больше двух. Далее для каждой группы рассчитывают все подсистемы или подпроблемы, т. е. все технологические схемы, обеспечивающие возможное разделение подгрупп компонентов. Наконец, результаты расчета каждой подсистемы суммируют по принципу оптимальности Белмана н [c.133]

Дрейфуса с определением оптимальной схемы разделения смеси. Расчеты подсистем проводят от простейшей к сложной — от разделения бинарной смеси к тройным, четверным и т. д. [c.135]

В табл. 11.5 иллюстрируется указанная процедура расчета применительно к разделению пятикомпонеитиой смеси АВСПЕ на чистые компоненты [43]. Для данной смеси имеется 10 подгрупп из 2, 3, 4 и 5 компонентов, для разделения которых могут быть использованы 20 подсистем. При расчете разделения бинарных смесей А В, ВС, СО и ОЕ ка чистые комяоненты определяют оптимальные условия разделения давление, флегмовое число н число теоретических тарелок. Затем рассматривают разделение трехкомпонентных смесей н определяют опти-мальную схему по минимуму приведенных затрат. Например, для смеси АВС сравнивают стоимость разделения по схемам [c.135]

Та или иная система для синтеза схемы из числа приведенных вариантов элементарных систем выбирается на основе двух треугольных диаграмм, определяющих оптимальные области их применения в зависимости от состава смеси и летучести компонентов смеси, т. е. в зависимости от сложности разделения смеси. В качестве характеристики сложности разделения принят индекс сложности разделения ESI (Easy of Separation Index), равный [c.141]

Рассмотрим результаты синтеза оптимальной схемы блока разделения продуктов реакции изомеризации прямогонной фракции н.к,—62°С [31]. Синтез проводили методом динамического программирования. В табл. IV. 16 приведен состав стабильного изомеризата и продуктов разделения. Для расчетов было принято, что фракция изопента-на содержит 2% (мол.) н-Сь фракция н-пентана—по 2,5% (мол.) ИЗ0-С5 и ызо-Се фракция изогексана — по1% (мол.) -С5 и н-Се фракция гексана — по 2,5% (мол.) изо-Св и н-Се фракция гептана —5% (мол.) н-Су. Синтез оптимальной схемы проведен на основе приведенных затрат. Результаты расчетов [c.245]

Ниже приведены результаты синтеза оптимальных схем ректификации трех- и четырехкомпоненттных сме сей низших ароматических углеводородов (бензола, толуола, ксилолов и этилбензола), проведенного прямым пе реборо(м возможных ва,риантов схем разделения [31, 36—38]. [c.251]

При разделении омеси бензол —толуол— силолы следовало получить бензольную и ксилольпую фракции чистотой 99%. и толуольную фра/кцию чистотой 98% [36]. Для раюсматриваемого случая имеются два вариаита технолотичеюмих схем (рис. 1У-38). Результаты расчетов по определению оптимальных параметров процесса ректификации и (конструктивных разме ров аппаратов приведены в табл. 1У.20. [c.251]

Состав сырья и продуктов разделения, иопользоваяный при синтезе оптимальной схемы ректификации смеси бензол — толуол — ксилолы — этилбензол, приведен в табл. 1У.21 [31]. [c.252]

Для раосматриваемого случая разделения четырехкомпонентной смеси, как известно, имеется пять вариантов схем ректификации (ом. рнс. П-Ю). Выбор оптимальной схемы разделения проведен на основе анализа приведенных затрат. Результаты расчетов по определению оптимальных парамет1ров разделения для каждого варианта схемы приведены в табл. IV.22. [c.252]

Для рассматр И1ваемой смеси ароматических углеводородов оказалось, что последавателыное выделение омпонентав по мере убывания летучести (схема а) приводит к минимальным приведенным затратам. Следует отметить, что в нефтепереработке чаще применяют именно такую последовательность выделения комяонентов разделение по принципу половинного делания смеси (дихотомии) обеспечивает также условия, близкие к оптимальным (схема д). [c.252]

Оптимальные параметры ректификации смеси ксилолов с этилбензолом по схеме,. приведенной на рис. 1У-43, при содержании этилбензола в дистилляте 99,9% определялись в работе [44]. В табл. 1У.24 приведен соста1В сырья и продуктов разделения п ри различных коэффициентах отбора этилбензола. Оптимальные па- [c.257]

Результаты расчетО(В оптимальных технологических параметров схем ЦГФУ, соответствующих минимальным приведенным затратам, показаны -в табл. У-115. Из приведенных данных видно, что оптимальной является схема д, соответствующая принципу деления сырья пополам. Однако для разделения этого же сырья, поступающего при 4 МПа, оптимальной будет схема а, для которой условные -приведенные затраты иа 12% меньше, чем по схеме д. Таким образом, при выборе оптимальных технологических схем разделения необходимо учитывать также термодинамические параметры сырья. [c.290]

Важнейшим направлением повышения технико-экономической эффективности процессов перегонки и ректификации нефтяных смесей, как это следует из всего материала книги, является применение оптимальных технологических схем разделения, в том числе новых схем со связанными материальными и тепловыми потоками и с тепловыми (насосами использование сложных ректификационных и абсорбционных аппафатов с высокоэффективными конструкциями контактных устройств. [c.344]

В одном из патентов [38] описана схема, в которой адсорбент непрерывно пропускается в последовательном порядке через песколько зон контакта, В каждой зоне адсорбент находится во взвешенном состоянии. Адсорбент выпускается из зоны, отделяется от жидкости и затем вводится в следующую зону. Жидкость последовательно пропускается через зоны контакта в противоположном направлении. В каждой зоне по существу происходит процесс контакт шго взаимодействия, однако, чтобы достигалась желаемая степень разделения, число зон должею быть достаточно большим. Можно тaIiжe производить орошение. Анализ процесса можно выполнить при помощи диаграммы Мак-Кэба-Тиле, в которой состав внутрипоровой жидкости заменяется составом пара. Целесообразно пользоваться объемными, а не молярными концентрациями. Существенное различие при этом заключается в том, что рабочие линии процесса могут находиться в любом месте диаграммы, а линия, проходящая под углом 45° к осям, не имеет особого интереса. Число ступеней на такой диаграмме представляет собой теоретическое число зон контакта. Степень приближения к равновесию на каждой ступени экврхвалентна коэффициенту полезного действия тарелки. Можно определить среднее время, необходимое для достижения различных степеней приближения к равновесию, и рассчитать, каково должно быть оптимальное соотношение между числом ступеней и их емкостью. [c.164]

В связи С жесткими требованиями, предъявляемыми к чистоте хлоропрена, была разработана оптимальная схема полного разделения всех продуктов гидрохлорирования и получения ХП высокой чистоты — 99,95% [37. Осуществление рациональной схемы разделения продуктов гидрохлорирования ВА и выделение ХП высокой чистоты встречалось с большими затруднениями из-за образования хрящевидного со-полимера [38, 39, 40], который вызы- [c.720]