Оптимизация конструирование аппарата

При переходе к оптимизации режимов работы химико-технологических объектов и, тем более, к оптимальному конструированию аппаратов требуется знание их характеристик в широком диапазоне изменения технологических координат. Для этого составляют математическое описание, в уравнения которого входят конструктивные и режимные параметры объекта, характеристики перерабатываемых веществ. Методы составления таких уравнений, называемые ниже аналитическими, заключаются в теоретическом анализе физико-химических явлений, происходящих в объекте, и составлении дифференциальных или конечных уравнений сохранения вещества, энергии и импульса. Тем самым в математическом описании учитываются особенности и скорости превращения веществ, переноса тепла и массы, распределения температуры и давления и т. п. [c.7]

На этой же стадии формулируется ряд новых экстремальных задач к ним относится оптимальное конструирование аппарата, оптимизация установившегося технологического режима в ТП выбор эффективной структуры ТП. [c.42]

Декомпозиция задач оптимального конструирования аппаратов и оптимизации установившихся технологических режимов осуществляется весьма редко. Для решения подобных задач чаще всего применяются итерационные методы минимизации функций и функционалов при наличии связей и ограничений. С помощью аналогичных методов решаются также задачи построения эффективных ТП и автоматизированных комплексов. [c.45]

На стадии внедрения технические средства АСУ устанавливаются одновременно с монтажом технологических аппаратов или сразу же после него. При наладке и испытаниях этих аппаратов производится сбор данных, необходимых для проверки адекватности математической модели и ее идентификации (уточнение части параметров или изменение структуры уравнений). Затем уточняются результаты решения задач, касающихся оптимального конструирования аппаратов, оптимизации установившегося технологического режима, выбора эффективной структуры ТП, оптимального управления, синтеза технической структуры системы управления кроме того, вносятся необходимые исправления и добавления в рабочие проекты технологического процесса и АСУ. [c.46]

Неформальные ММ аппаратов содержат разнообразную и обширную информацию о конструкциях объектов и механизмах и скоростях протекающих в них физико-механических процессов. Это позволяет использовать неформальные ММ для оптимального-конструирования аппаратов, оптимизации режимов их работы,, оптимального управления и т. п. [c.249]

Исходные технологические параметры. Исходные данные, принимаемые при расчете ВРУ, подразделяют на параметры, определяемые техническим заданием на установку, и параметры, выбираемые проектировщиком. К первым относятся в основном количество и качество (состав, давление и агрегатное состояние) продуктов разделения. Ко вторым — температурные АГ и концентрационные Аг/ градиенты и гидравлические сопротивления .р, потери холода, КПД машин. Эти параметры, зависящие от эффективности и размеров оборудования, принимают на основании результатов теоретических и экспериментальных исследований, опыта проектирования и эксплуатации ВРУ, а также предварительных расчетов. Принятые на стадии расчета схемы данные могут быть уточнены в результате расчета и конструирования аппаратов и машин, а также термодинамической и техникоэкономической оптимизации. Выбор исходных данных является важным этапом проектирования, так как при данной технологической схеме они в большей степени определяют эффективность установки. [c.163]

Статические характеристики необходимы для правильного выбора аппаратов при проектировании технологического процесса, определения нормальных режимов работы оборудования, оптимизации технологических процессов и конструирования объектов с заранее заданными свойствами. [c.35]

Математические модели используются в АСУ преимущественно для решения следующих задач планирование работы объекта на различные периоды времени, оптимизация статических режимов, оптимизация неустановившихся (переходных) процессов и автоматическая стабилизация ряда косвенных (неизмеряемых) координат отдельных аппаратов и ТП, а также для оперативного вычисления текущих значений технико-экономических показателей объекта. При проектировании всего автоматизированного комплекса ММ применяют еще и для оптимального конструирования объекта управления (обычно — отдельный аппарат) специфика построения моделей для этого случая излагается в последнем разделе этой главы. [c.25]

Различие ММ обусловливается и их назначением. В частности, ММ аппаратов применяются весьма широко их используют для оптимального конструирования, построения систем автоматического регулирования, оптимизации установившихся и переходных режимов работы, оптимального управления. Модели производств и предприятий применяются преимущественно для решения задач оптимального управления, вследствие чего они учитывают значительно меньшее число различных факторов и явлений. Поэтому структура ММ производств и предприятий обычно оказывается более простой, чем структура моделей аппаратов. [c.244]

Эти недостатки показывают, что данные методы не пригодны ни для строгой оценки качества разделения, ни для его оптимизации, ни для сравнения работы различных классифицирующих аппаратов, что необходимо для усовершенствования последних, так как только при их сопоставлении возможно выявить положительное направление конструирования высокоэффективных разделителей. [c.135]

Для аналитического описания кривых распределения однокомпонентных измельченных материалов предложены различные формулы. Анализ этих формул [17] показал, что универсальных зависимостей для описания гранулометрического состава измельченного материала не существует (да и не может существовать), а применение той или иной зависимости в конкретных условиях необходимо предварительно обосновывать. Поэтому в дальнейшем при изучении условий оптимизации автор не прибегает к аналитическому описанию состава исходного продукта и продуктов классификации и показывает, что анализ существа процесса разделения, его оптимизацию и конструирование новых аппаратов можно успешно проводить без предварительного аналитического описания состава продуктов разделения. Для этой цели используются другие, инвариантные составу исходного сырья показатели процессов. Для такого анализа оказывается вполне достаточной ситовая характеристика продукта, выполненная с точностью, необходимой для инженерных расчетов, т. е. 3—5%. [c.12]

Процедура перехода от одной конструкции теплообменника к другой, более удовлетворительной, может быть названа оптилшзацией , и ее связь с общей задачей конструирования аппарата представлена на рис. 2. Процедура оптимизации является принципиальной особенностью процесса проектирования теплообменпого аппарата, и она может иметь две совершенно различные формы в зависимости от того, выполняется расчет вручную или с применением ЭВМ. В первом случае оптимизация проводится в основном интуитивно, так как конструктор определяет конкретные недостатки предварительно рассчитанного варианта и выбирает из большого числа возможных изменений такие, которые устраняют эти недостатки, тогда как остальные приемлемые параметры остаются неизменными. В этом случае опыт и знание физики процессов в теплообменнике являются основой быстрого поиска подходящего варианта конструкции. [c.11]

Процесс конструирования и оптимизации оболочек ЭС в гетерогенном катализе наглядно проявляется в том, что совершенствуются автоматизированные системы научных исследований (АСНИ), автоматизированные системы подготовки модулей промышленных аппаратов (АСПМ), системы машинной обработки кинетической информации (СМОКИ), системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), гибкие автоматизированные системы экспериментальных и производственных комплексов (ГАПС) и т. п. По существу, каждая из названных автоматизированных систем представляет собой отдельную составляющую в глобальной многофункциональной системе искусственного интеллекта в области решения проблем гетерогенного катализа. [c.8]

В последнее время совершенствование процесса обессоливания идет по пути конструирования новых и улучшения старых технологических схем и аппаратов для отделения воды (электродегидраторов) [59—65], автоматизации и оптимизации обессоливающих установок 166—69], синтезирования новых высокоэффективных деэмульгаторов 170—71 ] и оптимизации процесса обессоливания по управляемым технологическим параметрам, таким, как подача промывочной воды, темпера- турный режим, дозировка и место подачи дезмульгатора и др. Большая часть проведенных исследований, оформленная в виде рекомендаций по улучшению качества обессоливания, уже реализована на промышленных установках или находится в стадии проектирования. Так, существуют обессоливающие установки, работающие в три и даже в четыре ступени. Созданы и работают установки, работающие при 140—160 °С (раньше процесс обессоливания проводили при темпера-туре не выше 70—90 °С). Реализовано в металле и испытано в промышленных условиях большое число вариантов электродегидраторов аппараты вертикального, шарового и горизонтального типа, аппараты с радиально-щелевыми и продольно-щелевыми распределительными головками аппараты с вертикальным вводом сырья через распределительные устройства и слой промывочной воды аппараты с различной конструктивной организацией и напряженностью электрического поля и др. В результате исследовательских работ в последние годы удалось существенно улучшить качество обессоливания неф и, хотя [c.45]

При расчете и конструировании массообменньк аппаратов исключительно важное значение имеют вопросы масштабного перехода от лаб. условий к промъплленным, а также проблемы моделирования и оптимизации. [c.658]

Основные принципы конструирования электролизеров с твердым и ртутным катодами, разработанные ранее, широко применяются и сейчас в промышленной практике, но в уровне техники процесса электролиза водных растворов поваренной соли и в аппаратурном оформлеции этого процесса в последнее время произошли большие изменения. Они заключаются в интенсификации процесса электро-лизк за счет повышения электродной плотности тока, укрупнении размеров электролизеров и другого оборудования, в повышении компактности, надежности и устойчивости их в работе за счет использования новых типов конструкций аппаратов, новых электродных и коррозионно-стойких конструкционных материалов, разработки методов оптимизации условий проведения процесса. [c.20]

При конструировании электродиализных аппаратов и. установок была проведена комплексная оптимизация их конструктивных элементов с учетом работы в условиях, близких к оптимальным. При привязке серийных образцов заранее известны площадь мембран, число мембран и прокладок в аппарате, тип и характеристика насосного оборудования, максимальная мощность выпрямителя, обвязка электродиа- [c.82]

Книга Р. Е. Кестинга, если судить по оглавлению, охватывает практически все узловые вопросы полимерной мембранной технологии, за исключением, пожалуй, вопросов конструирования и моделирования мембранных аппаратов и оптимизации схем разделения. Однако оглавление не отражает того, что во всех разделах книги основное внимание автора сосредоточено на структуре полимерной мембраны и механизме ее образования. В уже вышедших монографиях д6 статочно подробно показана взаимосвязь разделительных свойств и структуры полимерных материалов и мембран. Сегодняшнее представление о механизме транспорта молекул и ионов через мембрану позво- ляет в ряде случаев прогнозировать, какая структура материала была бы оптимальна для решения поставленной задачи. [c.9]

Для повышения эффективности трехфазных барботажных массообменных аппаратов химической технологии требуется полное суспендирование частиц, в то время как при флотационном процессе ставится обратная задача снизить макроциркуляцию пульпы, интенсифицирующую перемешивание и механический вынос, а также увеличить вероятность столкновения частицы с пузырьком и обеспечить возможность сохранения флотокомплекса ценного минерала до выноса в пенный слой при нестабильности агрегата депрессируемый минерал—пузырек. Несмотря на то, что методы оптимизации работы барботажных аппаратов в химической и флотационной технологии не всегда совпадают и механический перенос достижений в конструировании из одной области в другую невозможен, общие принципы исследования и соаещденствования барботажных колонных аппаратов одинако т., Так, целесообразность поперечного секционирования коло нн, широко применяемого в химической промышленности, при флотации спорна, поскольку внутри секций отмечаются интенсивное перемешивание Жидкости и значительная продольная неоднородность газосодержания, что создает предпосылки деминерализации пузырька при ДЕижении его через тарелку. Для снижения интенсивности перемешивания жидкости в колоннах флотационных машин предложено устанавливать успокоительные решетки [38]. В то же время продольное секционирование является эффективным средством [c.179]