Химико-технологические системы анализ

Применение методов кибернетики в химической технологии открывает возможность системного анализа, когда при исследовании или организации производственного процесса, как системы, вся информация, полученная, начиная с лабораторных исследований (рис. УП-18), на опытных установках и при синтезе химико-технологических систем, последовательно накапливается, обогащается и реализуется в виде алгоритмов на ЭВМ. На последнем этане, после математического моделирования всей химико-технологической системы, обобщенная и систематизированная информация передается для использования при проектировании ХТС. Системный анализ является научной основой резкого сокращения сроков реализации лабораторных разработок в промышленности. Остановимся более подробно на отдельных этапах системного анализа . [c.483]

С позиций системного анализа решаются задачи моделирования, оптимизации, управления и оптимального проектирования химико-технологических систем в масштабе химического цеха, завода. Существо системного подхода в данном случае состоит в том, что вся информация, получаемая в лабораториях, на опытных и промышленных установках, последовательно накапливается и обогащается в процессе разработки полной математической модели химико-технологической системы. Построенная математическая модель затем используется для оптимизации химического производства или цеха в целом. [c.10]

При разработке оптимальной стратегии анализа химико-технологической системы путем использования топологических моделей, отражающих структурные особенности технологической схемы системы, основными исходными данными являются технологическая топология ХТС и математические модели каждого ее элемента, представленные в виде уравнений функциональной связи (1,2). [c.212]

Заново написаны разделы по цифровым вычислительным машинам и автоматическому управлению химико-технологическими системами, а также главы по математическому моделированию типовых процессов химической технологии и основам синтеза и анализа химикотехнологических систем и системному анализу. Введен раздел по составлению математических моделей экспериментально-статистическими методами и статистической оптимизации. Дополнены разделы по этапам математического моделирования, оптимизации (введено геометрическое программирование) и исследованию микро- и макро-кинетики. Приведен расчет каскада реакторов при наличии микро-и макроуровней смешения и др. [c.8]

Системный анализ - метод исследования химико-технологической системы [c.177]

В задачи курса входит общее знакомство с химическим производством, его структурой и компонентами, изучение основ химических процессов и химических реакторов, освоение общих методов анализа и синтеза химического производства как химико-технологической системы, знакомство с некоторыми конкретными химическими производствами, на примере которых предметно демонстрируются теоретические положения курса. Значительное место уделяется физико-химическим и технологическим аспектам анализа процессов в химическом производстве, в основном в химических реакторах, и организации химико-технологических процессов. [c.3]

Задачи синтеза и анализа каждого возможного альтернативного варианта проектируемой химико-технологической системы решают по следующим этапам 1) выбор определенного типа элементов ХТС в соответствии с заданной целью функционирования системы 2) разработка технологической топологии ХТС, которая удовлетворяет требованиям критерия оптимизации функционирования системы [c.36]

Разработанный на основе анализа топологических свойств циклических потоковых графов алгоритм расчета материальных и тепловых балансов ХТС формализует процесс составления и определения оптимальной стратегии решения систем уравнений балансов и создает объективные предпосылки для автоматизации выполнения указанных операций с помощью ЭВМ при анализе химико-технологической системы на стадиях проектирования и эксплуатации. Наряду с этим предложенный алгоритм позволяет находить точки оптимального размещения контрольно-измерительных приборов для контроля за технологическими потоками ХТС и непрерывно получать информацию о неизмеряемых с точки зрения оперативного контроля значениях технологических потоков системы с целью повышения качества управления технологическими процессами. [c.219]

Основная цель системного подхода — раскрытие реального механизма функционирования рассматриваемой циклической адсорбционной системы с учетом ее управления для облегчения адаптации к изменяющимся внешним условиям. Анализ циклических адсорбционно-десорбционных процессов показывает, что современные установки могут служить объектом системного анализа. Во-первых, адсорбционно-десорбционный процесс — это сложная система, которая, с одной стороны, является составной частью более общей химико-технологической системы, определяющей цели и ограничения режимов функционирования с другой стороны, адсорбционно-десорбционная установка представляет собой сложную совокупность процессов в системе периодически повторяющихся в определенной последовательности взаимосвязанных явлений. Во-вторых, задачи оптимизации адсорбционной установки совпадают с целью системного анализа — выбрать наилучшие пути приспособления исследуемой системы к постоянно меняющимся и не вполне определенным условиям. Таким образом, подтверждается принципиальная возможность и необходимость системного подхода к решению задачи оптимизации адсорбционных установок. [c.8]

Дано определение химической технологии как науки и объекта ее исследования — химического производства. Рассмотрены закономерности реакционных процессов химической технологии, основы теории, расчета и выбора химического реактора. Приведены методы анализа и синтеза химического производства как химико-технологической системы. Описано производство важнейших промышленных продуктов химической технологии и биотехнологии. Особо выделены химико-технологические процессы зашиты окружающей среды. [c.2]

Системный анализ химико-технологической системы [c.229]

Ш 5.5. АНАЛИЗ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ 5.5.1. Задачи анализа химико-технологической системы [c.271]

Что Вы понимаете под анализом химико-технологической системы [c.292]

Пример 4. Пусть имеется некоторая химико-технологическая система (ХТС). Описывая ее на определенном уровне подробности, диктуемом как необходимостью, так и современным состоянием знаний о системе, получим в качестве математической модели состояния системы в данный момент времени набор параметров, которые называются информационными переменными. Сопоставим, далее каждому аппарату системы ХТС точку на плоскости и каждую информационную переменную отнесем к некоторой такой точке. Обмен между информационными переменными, т. е. математическая модель функционирования системы, описывается набором отрезков, соединяющих точки указанного множества. Эти отрезки определяют информационные потоки, каждый из них соответствует одному из выбранных параметров физического потока между двумя соответствующими аппаратами. Таким образом, мы получим информационно-потоковый мультиграф, который используется для решения задач анализа и синтеза ХТС. [c.25]

Многослойные реакторы и системы реакторов будут рассмотрены позже как часть химико-технологической системы Здесь рассмотрим процессы в одной реакционной зоне. Как и для изотермического процесса, анализ процесса в реакторе с теплообменом будем проводить в рамках полученных моделей. [c.134]

АНАЛИЗ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ [c.212]

В связи с развитием современных химических производств, которые представляют собой крупнотоннажные химико-технологические системы (ХТС) со сложной технологической топологией, разработка математических методов анализа и оптимизации характеристик надежности ХТС приобретает особую актуальность. [c.68]

Другой существенный недостаток методологии анализа д фева неполадок - ее ограниченная применимость к задачам химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Эта методология представляется наиболее подходящей для электромеханических систем, особенно там, где событии имеют бинарную природу, т. е. возможны лишь два состояния оборудования. Нарушения в функционировании технологического оборудования химического и перерабатывающего производств действительно включают такие типы неисправностей, например отказы в системах автоматичес1сого регулирования. Однако большинство нарушений в химико-технологических системах нельзя отнести к простым ситуациям типа "работает - не работает", они заключаются в отклонении от предписываемых норм. И хотя формально можно трактовать отклонения от технологического регламента как бинарные события (значение [c.475]

Типовая структура ИАСУ химическими предприятиями является трехуровневой системой управления химико-технологическими процессами (ХТП), химико-технологическими системами (ХТС) и химическим предприятием (ХП). Она включает в себя распределенные системы управления ХТП, ХТС, ХП, моделирующие подсистемы для расчетов материальных, энергетических балансов химических производств, интегрированные автоматизированные системы управления (ИАСУ) качеством окружающей среды, качеством продукции, безопасностью и ряд других подсистем по организационному управлению производством в целом. Каждая из подсистем ИАСУ является самостоятельной сложной интегрированной функционально законченной системой, требующей отдельного анализа и проработки. [c.14]

Анализ показателей, определяющих экономическую эффективность любого технологического процесса в химической промьшшенности позволяет отнести к определяющим параметрам степень превращения основного вида сырья на стадии го химического взаимодействия [60]. Использование этого параметра в роли единственного и независимого переменного при заданной совокупности остальных параметров на каждой последующей стадии сложной химико-технологической системы позволяет весьма приближенно решать задачу оптимизации процесса ректификации. Зная оптимальное значение степени превращения сьфья, можно определить тип и размеры основной аппаратуры, используемой на каждой последующей стадии технологической схемы. Применительно к стадии, на которой осуществляется разделение продуктов реакции путем ректификации, это позвопит сузить границы изменения остальных параметров и облегчит возможность использования аналитических методов поиска оптимума с учетом описания только технологических параметров. [c.60]

Химическая технология основного органического и нефтехимического синтеза характеризуется довольно высокой степенью обусловленности. Это позволяет эффективно использовать математическое моделирование и широко внедрять ЭВМ в практику анализа и проектирования химико-технологических систем. Магистральным направлением при этом становится срштез энерго- и материалосберегающих экологически чистых технологических производств на основе принципов. Особенно это относится к подготовке бакалавров, так как здесь специальные дисциплины носят обобщенный характер. Среди фундаментальных принципов, которые являются своего рода транскрипцией фундаментальных законов науки, можно выделить химические, физико-химические, экономические, экологические и т. д. Среди организационных принципов можно назвать принципы организации потоков в химико-технологических системах, принципы кооперации предприятий и др. [c.529]

Стохастические модели прогнозируют (рис. 10.5) коррозию химико-технологической системы на основе совокупности статистических данных о процессе в условиях эксплуатации. Чем обширнее информация о характере влияния отдельных факторов и больше число аппаратов и коммуникаций химико-технологической системы учтено при анализе, тем точнее будут полученные результаты. Очевидна и сложность реализации схемы прогностического моделирования стохастических методов по сравнению с детерминированными методами. Трудности моделирования коррозионного прогноза стохастическим методом заключаются не только в получении обширной информации о влиянии внешних и внутренних параметров химико-технологической системы на скорость и итог коррозии, в анализе и обработке данных, но и в том, что практически невозможно проследить логическую причинную связь явлений, объективно существующую при коррозионном изменении состояния металла. Достоверность результатов прошоза стохастических объектов уменьшается из-за снижения точности прогноза с увеличением времени от предсказания до момента сравнения и корректировки коррозионного прогноза. В меньшей степени этот недостаток присущ регрессивным моделям, полученным с использованием методов планирования эксперимента. [c.185]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология